集成闪存测试系统趋势

全球范围内移动应用的需求增长，如手机和手持电脑，推动设备制造商更加依赖成本效益较高的非挥发性存储器(NVM)解决方案，它能够在掉电情况下仍可保存数据或代码。作为移动产品中的关键元件，闪存一直保持着稳定增长。实际上，以输出的总存储容量计算，NAND和NOR型闪存的市场总体年增长率为50%~100%。

成本压力显著

虽然这一市场提供巨大的需求潜力，但闪存制造商却面临器件复杂度增加的情况下降低产品成本的巨大压力。显而易见，闪存器件的平均售价将随每代新产品的推出而逐渐下降，但根据Dataquest的数据，在未来几年闪存的平均售价将降低百分之五十。

因而，低成本闪存器 件成为最热门的解决方案。在闪存的生产成本构成中，测试成本是十分重要的一环，不断增加的NVM器件复杂度进一步提高了测试需求。闪存制造商通过下面一些 方法降低测试成本：1)通过应用新测试技术减少测试时间，2)增加并行度和吞吐量，3)通过增强灵活性和可扩展性提高测试设备的利用率和使用寿命。

尽 管上述每种方法都可以降低测试成本，但他们都要求在不增加测试系统成本的情况下提高测试系统性能。然而，闪存技术的进步需要测试平台具有更高的性能。例 如，不断加快的闪存器件速度需要测试平台有更高的频率和数据传输率，同时，更大的存储容量意味着需要更大容量的错误捕获和数据缓冲存储器。

此 外，集成闪存和逻辑电路的单芯片发展趋势要求测试平台具有更好的灵活性，从而在一个测试流程中进行逻辑和存储器测试。"已知良品"(KGD)和多个器件堆 叠的多芯片封装(MCP)以及SIP越来越多的使用，要求测试系统有更高的精确度和较低的接口电容。同时器件的低功耗趋势要求测试系统、探针卡和被测器件 有低路径电容、较高的直流精度以及改进的性能。

通过简化新型器件的测试开发，先进的测试环境可以显著地帮助缩短产品面市时间，在新产品的增 长期和利润率最高的时期实现收益最大化。在先进的测试环境中，改进的工具能够帮助工程师对闪存器件进行特征分析和调试，这正是集成存储器和数字逻辑电路器 件(如微控制器)的测试难点。对于这些集成器件，改进的能力能够帮助存储器测试工程师应对不断增加的逻辑测试需求和帮助逻辑测试专家更好地理解存储器测试 问题。

测试平台需求

闪存测试需 求的有效解决方案必须能够应对现有测试要求进行高效测试，具有灵活的系统结构、高性能仪器和全面的工程工具等特性。同时，这些解决方案要支持下一代闪存器 件不断增加的测试复杂度。除了支持不同产品类型和新型器件测试，测试系统还必须具有可扩展性，以满足公司产品的测试需求变动。

需求的关键之处在于，高效的闪存测试解决方案必须与闪存技术的先进性相匹配，包括：
·高带宽和数据频率，满足更高的器件速度；
·需要错误捕获和数据缓冲存储器，并具有更深的存储深度和更快的存取速度以应对器件存储容量不断提高的趋势；
·更高的测量精度，以满足低功耗器件和片上系统芯片(SoC)、SIP和KGD的使用要求。
这 些对测试系统能力的要求表明，必须改变传统的单一控制器和共享资源的系统结构。目前测试平台需要的是由专用控制器控制的更高精度、更高带宽的仪器，以及能 够为每个被测器件提供独立的测试资源用于并行测试。同时测试平台的结构和仪器需要提供模块化的方法以便系统核心模块升级，从而可以迅速地应对预期之外的测 试挑战和新的测试需求。

闪存市场的竞争是非常激烈的，为了帮助缩短产品面市时间，系统需要具备这些能力以便工程师提高效率，并加速开发集成了存储器和逻辑电路的测试程序。随着器件复杂度的继续增加，目前有效的闪存测试解决方案必须提供存储器和逻辑测试工程师都熟悉的多种工具，如用于存储器测试的Shmoo图和bitmap工具，和用于逻辑测试的波形分析和逻辑分析工具。闪存测试环境需要深入到生产流程，这一需求已经越来越显著，要实现成品率和利润最大化就需要提供过程监控和分析。

建议解决方案

科利登的Kalos 2测试平台既是高成本效益的生产测试解决方案，同时还兼具工程测试系统的灵活性。Kalos 2系统基于板上测试系统的结构，测试系统的所有资源都放置在一块印制电路板上，存储器和模拟子系统均为模块化，易于升级。

科 利登的片上测试系统技术允许整个数字子系统由单一IC实现，较高的集成度允许一块电路板上实现两个独立的测试系统。Kalos的工程验证系统只需要将 Personal Kalos 2这样的一块电路板插入PC大小的机箱，配置36块电路板便可拥有72套独立的测试资源，扩展系统的测试能力只要插入新的测试板就可以了。

Kalos 2的性能拥有测试未来几代NVM器件的扩展空间，也能够保证通过几代闪存技术和产品持续地收回投资。该系统的灵活性允许在算法向量和逻辑向量间做实时的切 换，可以对嵌入式存储器进行全速测试。每个工位独立的高速存储捕获和冗余分析引擎可以为NVM器件测试提供最高的吞吐量。