DRAM数据保持时间预测方法、装置、设备及介质

技术领域

本公开涉及内存测试技术领域，尤其涉及一种DRAM数据保持时间预测方法、DRAM数据保持时间预测装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

对于易失性存储器来说，例如DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)，当存储器失去电能之后，将不能保持其原始存储的数据。DRAM存储单元通常包括一个晶体管和一个电容器，DRAM存储单元的保持时间是指在电容器漏电后，该存储单元仍能保持所存储数据的准确性，而不会造成读取数据失效的有效时间。

存储器的制造过程存在工艺上的偏差，导致某些存储单元的保持时间会随着测试时间的增加产生变化。

在相关技术中，对于DRAM的数据保持时间，目前通常采用WAT(Wafer AccessTest，晶圆验证测试)或CP(Circuit Probe，晶圆测试)来表征。然而，WAT无法真实反应DRAM数据存储时间性能，测试精度低；而CP测试需要测试DRAM在一毫秒至几百毫秒范围上的失效率，测试时间长，测试成本高。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开提供一种DRAM数据保持时间预测方法、装置、设备及介质，至少在一定程度上克服相关技术中提供的DRAM数据保持时间预测方法精度低、测试时间长的问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种DRAM数据保持时间预测方法，包括：采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对所述待拟合数据进行拟合，得到关键参数，在所述关键参数满足预设拟合条件的情况下，得到目标对数正态分布函数；根据所述目标对数正态分布函数，确定所述DRAM的数据保持时间。

在本公开的一个实施例中，所述关键参数包括均值、标准差、目标对数正态分布函数在所述第一预设时间范围内的斜率、以及目标对数正态分布函数在时间坐标轴的截距。

在本公开的一个实施例中，所述关键参数满足所述预设拟合条件包括：所述标准差与斜率的倒数呈线性关系，且标准差与斜率的倒数的拟合优度大于或者等于预设精度阈值。

在本公开的一个实施例中，所述拟合优度包括以下至少一项：确定系数R

在本公开的一个实施例中，所述根据所述目标对数正态分布函数，确定所述DRAM的数据保持时间，包括：根据预设失效率和目标对数正态分布函数，得到与所述预设失效率对应的在时间坐标轴的坐标值，作为所述DRAM的数据保持时间。

在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：在所述关键参数不满足预设拟合条件的情况下，采集第二预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，重新拟合，直至满足所述预设拟合条件，得到所述目标对数正态分布函数。

在本公开的一个实施例中，所述第二预设时间范围大于所述第一预设时间范围。

在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：在所述关键参数不满足预设拟合条件的情况下，根据所述关键参数，选择第二预设时间范围。

在本公开的一个实施例中，所述待拟合数据的类型包括以下中的至少一项：栅致漏极泄漏电流、沟道漏电流、结电流、介质漏电流。

在本公开的一个实施例中，所述预设对数正态分布函数包括：对数正态分布累积函数；对数正态分布概率密度函数；指数拟合函数；对数正态分布累积函数和指数拟合函数；或者，对数正态分布概率密度函数和指数拟合函数。

在本公开的一个实施例中，所述采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，包括：对所述DRAM进行测试，得到所述DRAM的shmoo测试结果；根据所述shmoo测试结果，得到第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率，将所述失效率作为待拟合数据，进行对数正态分布拟合。

在本公开的一个实施例中，所述方法还包括：根据所述关键参数，确定制备DRAM的工艺参数。

根据本公开的另一个方面，提供了一种DRAM数据保持时间预测装置，包括：数据采集模块，用于采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；数据拟合模块，用于通过预设对数正态分布函数对所述待拟合数据进行拟合，得到关键参数，在所述关键参数满足预设拟合条件的情况下，得到目标对数正态分布函数；确定模块，用于根据所述目标对数正态分布函数，确定所述DRAM的数据保持时间。

根据本公开的另一个方面，提供了一种电子设备，处理器及存储器，所述存储器用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述DRAM数据保持时间预测方法。

根据本公开的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的DRAM数据保持时间预测方法。

根据本公开的另一个方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序或计算机指令，所述计算机程序或所述计算机指令由处理器加载并执行，以使计算机实现上述的指标市场管理方法。

本公开提供了一种DRAM数据保持时间预测方法、装置、设备及介质，通过采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，当关键参数满足预设拟合条件时，得到目标对数正态分布函数；根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间，以避免大量缺陷和本征失效对DRAM数据保持时间评估产生的干扰，精确预测DRAM数据保持时间测试，采集待拟合数据量大大降低，缩短采样时间，快速定位良率损失的原因。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本公开实施例提供的一种DRAM数据保持时间预测方法流程图；

图2示出本公开实施例提供的待拟合数据获取方法流程图；

图3示出本公开实施例提供的另一种DRAM数据保持时间预测方法流程图；

图4示出本公开实施例提供的又一种DRAM数据保持时间预测方法流程图；

图5示出本公开实施例提供的又一种DRAM数据保持时间预测方法流程图；

图6示出本公开实施例提供的理论平均GIDL分布图；

图7示出图6的概率密度函数PDF的曲线图；

图8示出本公开实施例提供的理论上基于对数正态分布函数拟合得到的σ与1/k之间的拟合图；

图9示出本公开实施例提供的不同产品在不同时间范围内的失效率分布的示意图；

图10示出本公开实施例对数正态分布函数的关键参数标准差σ对拟合结果的影响示意图；

图11示出相关技术中WAT方式对数据保持时间的影响示意图；

图12示出本公开实施例对数正态分布函数的关键参数截距b对拟合结果的影响示意图；

图13示出本公开实施例在1E-7处的CDF拟合曲线图；

图14示出本公开实施例在1E-7处的拟合优度示意图；

图15示出本公开实施例在1E-5处的CDF拟合曲线图；

图16示出本公开实施例在1E-5处的拟合优度示意图；

图17示出本公开实施例Ave FIT和P50 FIT拟合结果对比图；

图18示出本公开实施例对于不同产品拟合得到的标准差数据统计图；

图19示出本公开实施例对于不同产品拟合得到的截距数据统计图；

图20示出本公开实施例拟合优度数据统计图；

图21示出本公开实施例提供的一种DRAM数据保持时间预测装置结构示意图；

图22示出本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

文中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确需要说明的是限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

对于DRAM的数据保持时间，相关技术中通常采用WAT或者CP来表征，然而，两种测试方法均存在一定的局限性。

对于WAT测试手段，仅能对多个DRAM存储结构进行测试，并求取平均值作为DRAM的数据保持时间。然而，由于DRAM的数据保持时间主要由某些类型漏电大的单元限制，故平均值无法真实反应DRAM的数据存储时间性能。

对于CP测试手段，能过够测试出DRAM在较宽时间范围(例如一毫秒到几百毫秒时间范围)上的失效率，从而根据失效率评估DRAM的数据保持时间性能。但是，在研发初期，产品存在大量的缺陷和本征失效，上述缺陷和本征失效将对DRAM的数据保持时间评估产生干扰，另外，CP测试需要采集较宽时间范围内的DRAM的失效率，采样时间长，测试成本居高不下，无法及时为研发或生产提供准确、可靠的评估数据。

影响DRAM漏电的机制包括多种，例如介质漏电、PN结漏电、沟道漏电、栅致漏漏电等等，漏电机制大体可以分为两类，分别为绝缘介质漏电与晶体管漏电，上述两种漏电均服从对数正态分布。基于此，本公开实施例提供的DRAM数据保持时间预测方法，通过采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，当关键参数满足预设拟合条件时，得到目标对数正态分布函数；根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间，以利用对数正态分布对DRAM数据保持时间进行准确分析和预测，避免大量缺陷和本征失效对DRAM数据保持时间评估产生的干扰，精确预测DRAM数据保持时间测试，采集待拟合数据量大大降低，缩短采样时间，快速定位良率损失的原因。

需要指出的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

下面结合附图及实施例对本示例实施方式进行详细说明。

图1示出本公开实施例提供的一种DRAM数据保持时间预测方法的流程图。如图1所示，本实施例提供的DRAM数据保持时间预测方法，包括：

S102、采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据。

本实施例的预设时间范围为在DRAM的漏电进行测试的时间范围内选取的特定时间范围，第一预设时间范围为特定时间范围中的一个。

示例性的，可以将DRAM进行漏电测试的时间范围划分为多个区间，时间范围的区间右端点可以根据实际情况而定，如时间范围可以选为(0，100ms]、(0，200ms]、(0，300ms]等。

第一预设时间范围可以选择时间范围的区间右端点较小的区间，或者也可以选择时间范围的区间右端点较大的区间。

上述的待拟合数据通过处理DRAM漏电测试的数据得到，例如，对DRAM进行漏电测试，可以得到DRAM的shmoo测试结果，对上述shmoo测试结果进行处理得到第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率，作为待拟合数据。

在一个实施例中，待拟合数据的类型包括以下中的至少一项：栅致漏极泄漏电流(Gate-Induced Drain Leakage，GIDL)、沟道漏电流、结电流、介质漏电流。影响DRAM漏电的原因包括多种，例如缺陷数量、陷阱能量水平(Trap Energy Level)、电场等。以栅致漏极漏电GIDL为例，引起GIDL的原因可能包括隧穿概率(Tunneling Probability)、亚阈值电流(Subthreshold Leakage)、结电流(Junction Leakage)等。

需要说明的是，除了采用shmoo测试结果表征漏电数据，也可以采用其他能够表征漏电的方式，本公开不做具体限定。

S104、通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，在关键参数满足预设拟合条件的情况下，得到目标对数正态分布函数。

在一个实施例中，预设对数正态分布函数包括：对数正态分布累积函数(Log-Normal Distribution Cumulative Distribution Function，CDF)；对数正态分布概率密度函数(Probability Density Function，PDF)；指数拟合函数；对数正态分布累积函数和指数拟合函数；或者，对数正态分布概率密度函数和指数拟合函数等。本公开基于DRAM的漏电类型的分布规律，预设多种对数正态分布函数实现对待拟合数据进行拟合，以提升DRAM数据保持时间的预测精度，缩短测量时间，减少待拟合数据的数据量。

标准差为σ且均值为μ的对数正态分布累积函数为：

其中，

自变量为x的误差函数erf定义为：

其中，erf(∞)＝1且erf(-x)＝-erf(x)。

自变量为x的互补误差函数erfc(x)定义为：

标准差为σ且均值为μ的对数正态分布概率密度函数可以通过对对数分布累积函数求导数得到。除此之外，对数正态分布概率密度函数也可以通过将正态分布中的自变量替换得到。

对于Z符合标准正态分布，μ+Zσ符合均值为μ，标准差为σ的正态分布，由于lnX＝μ+Zσ，则lnX也符合均值为μ，标准差为σ的正态分布，即：

通过将对数坐标转换为线性坐标，并将X标记为x，得到x在线性坐标下的对数正态分布的概率密度函数为：

需要说明的是，上述对数正态分布累积函数和对数正态分布概率密度函数均以自然对数e为底，在实际实施过程中，还可以采用以科学计数10为底或者其他数值为底，仅需做简单变形即可，本公开不做具体限定。

在双对数坐标轴的坐标系中，累积函数CDF或者概率密度函数PDF尾部(即接近坐标系原点曲线部分，或者，本公开较小时间范围的曲线部分)是线性的。基于此，指数拟合函数可以表示为：

lny＝k(lnx-b)或者，

y＝e

其中，y为累积函数CDF或概率密度函数PDF的纵坐标，x为累积函数CDF或概率密度函数PDF的横坐标，k为上述呈线性的线段斜率，b为上述呈线性的线段在坐标系的横坐标轴(即本公开的时间坐标轴)的截距。

此时，对数正态分布的期望E(x)和方差D(x)分别为：

需要说明的是，关键参数可以包括均值、标准差、目标对数正态分布函数在第一预设时间范围内的斜率、以及目标对数正态分布函数在时间坐标轴的截距。

本公开利用python工具在对数正态分布条件下进行参数拟合，进而得到上述关键参数。

在通过python工具对待拟合数据进行拟合时，可以将上述的CDF(公式一)、PDF(公式五)以及指数拟合函数(公式六)改写，其中，

CDF(公式五)改写为：

y1＝np.exp(-(np.log(x)-u)**2/(2*sig**2))/(np.sqrt(2*np.pi)*sig*x)；

PDF(公式一)改写为：

y2＝0.5*(1+math.erf((np.log(x)-u)/(np.sqrt(2)*sig)))；

指数拟合函数(公式六)改写为：

y3＝pow(10,b)*pow(x,k)。

上述的预设拟合条件用于表征对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合时的匹配程度，也可以理解为预设拟合条件用于表征对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合时的最低标准或最低要求。

当关键参数满足预设拟合条件时，通过目标对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合符合预期，得到目标对数正态分布函数，目标对数正态分布函数为能够与待拟合数据的分布规律匹配程度较佳的对数正态分布函数；当关键参数未满足预设拟合条件时，表明通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合的结果无法达到预期，表明采集的待拟合数据的数据量过少，需要重新采集比上一次拟合数量较多的待拟合数据。

需要说明的是，预设拟合条件可以预先配置于测试设备的数据拟合模块内，预设拟合条件的具体取值范围、类型等可以根据具体情况而定。

S106、根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间。

在一个实施例中，在得到目标对数正态分布函数的情况下，即可根据目标对数正态分布函数确定DRAM的数据保持时间，具体的，根据预设失效率(即正态分布函数的纵坐标轴的预设坐标值)和目标对数正态分布函数，得到与预设失效率对应的在时间坐标轴的坐标值，作为DRAM的数据保持时间，即将预设失效率代入目标对数正态分布函数，求解得到时间坐标轴的坐标值即为DRAM的数据保持时间。

本公开实施例提供的DRAM数据保持时间预测方法，通过采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，当关键参数满足预设拟合条件时，得到目标对数正态分布函数；根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间，以避免大量缺陷和本征失效对DRAM数据保持时间评估产生的干扰，精确预测DRAM数据保持时间测试，采集待拟合数据量大大降低，缩短采样时间，快速定位良率损失的原因。

图2示出本公开实施例提供的待拟合数据获取方法流程图。如图2所述，在一个实施例中，上述的S102采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，包括：

S1022、对DRAM进行测试，得到DRAM的shmoo测试结果；

S1022、根据shmoo测试结果，得到第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率，将失效率作为待拟合数据，进行对数正态分布拟合。

其中，DRAM的shmoo测量结果用于在横坐标不同数据保持时间、纵坐标为DRAM漏电的情况下，通过图形块的颜色表征不同DRAM单元的状态。图形块的颜色可以包括红色、绿色，其中，红色表示DRAM单元处于失效状态，绿色表示DRAM单元为正常状态；当DRAM单元的漏电大于预设漏电阈值时，判定DRAM单元处于失效状态；当DRAM单元的漏电小于或等于预设漏电阈值时，判定DRAM单元处于正常状态，其中，预设漏电阈值根据实际情况而定，本公开不做具体限定。

第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率为图形块显示失效状态的数量(shmoo测试结果中红色图形块的数量)与图形块总数量(shmoo测试结果中红色图形块和绿色图形块的数量之和)之间的比值。如图9所示，提供了不同产品在不同时间范围内的失效率分布的示意图，其中，横坐标表示暂停时间pause，纵坐标表示不同暂停时间对应的失效率(Cumulative Probility)。

在shmoo测试结果中，可以采集不同批次产品、不同衬底的测试结果、以及不同测试时间范围或分布范围内的测试结果。

本公开根据DRAM的shmmo测试结果，统计第一时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率，作为待拟合数据，从而实现对数正态分布拟合，不同类型、不同数量的待拟合数据保证对数正态分布对DRAM数据保持时间预测的精确度。

图3示出本公开实施例提供的另一种DRAM数据保持时间预测方法流程图。在图1实施例的基础上，对S104中的关键参数满足预设拟合条件进一步细化为S1042～S1044，以确定关键参数满足预设拟合条件的方案。如图3所示，本公开实施例提供的DRAM数据保持时间预测方法包括S102、S1042～S1044、以及S106。具体地，该方法包括：

S1042、通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数；

S1044、标准差与斜率的倒数呈线性关系，且标准差与斜率的倒数的拟合优度大于或者等于预设精度阈值。

需要说明的是，上述的S102、S1042、S106的实现方式与上述实施例的具体实现方式相同，此处不再赘述。

本实施例中，关键参数包括标准差σ、以及目标对数正态分布函数在第一预设时间范围内的斜率k。由上述实施例可知，在目标对数正态分布函数在曲线尾部呈线性，通过标准差和斜率对线性关系进行限定，即σ～1/k呈线性关系。

为了表征标准差σ与斜率k的倒数表现为线性的程度，本公开通过两者的拟合优度进行确定，当标准差与斜率的倒数的拟合优度超过预设精度阈值时，判定两者呈线性关系；当标准差与斜率的倒数的拟合优度未超过预设精度阈值时，判定两者呈非线性关系。

在本公开中，拟合优度包括以下至少一项：确定系数R

均方根误差是指参数预测值与参数真实值之差平方的期望值，MSE可以评价数据的变化程度，MSE的值越小，说明预测模型描述实验数据具有更好的精确度，均方根误差MSE采用下式表示：

其中，y

确定系数将预测值与只使用均值的情况下相比，确定改善量，确定系数的取值在(0，1)之间，模型拟合匹配度越好，确定系数越接近1，匹配度越差，确定系数越接近0。确定系数R

其中，y

R

其中，y为参数真实值，

根据拟合优度的类型不同，预设精度阈值也可以设定不同的取值，预设精度阈值可以预先配置于数据拟合模块中。例如，可以将确定系数R

需要说明的是，上述预设精度阈值的取值仅是为说明本公开实施例而提供的具体示例，不应将其视为对本公开保护范围的限定，在通过对数正态分布函数对DRAM数据保持时间的待拟合数据进行拟合过程中，也可以根据具体情况确定预设精度阈值的取值，本公开不做具体限定。

本公开通过标准差与斜率的倒数在对数正态分布函数的曲线尾部呈线性关系，进行对数正态分布拟合，并通过确定系数、均方根误差、R

图4示出本公开实施例提供的又一种DRAM数据保持时间预测方法流程图。在图1实施例的基础上，对步骤S104进一步细化为S1042、S1046，以确定关键参数不满足预设拟合条件时如何确定目标对数正态分布函数。如图4所示，在一个实施例中，该预测方法包括S102、S1042、S1046、S106。具体地，该方法包括：

S1046、在关键参数不满足预设拟合条件的情况下，采集第二预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，重新拟合，直至满足预设拟合条件，得到目标对数正态分布函数。

需要说明的是，上述的S102、S1042、S106的实现方式与前述实施例的具体实现方式相同，此处不再赘述。

其中，第二预设时间范围大于第一预设时间范围，例如，第一预设时间范围可以选择100ms以内的失效率，第二预设时间范围可以选择200ms以内的失效率，当对100ms以内的失效率进行对数正态分布拟合得到的关键参数不满足预设拟合条件时，重新采集200ms内的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，对重新采集的待拟合数据进行对数正态分布拟合，再次判断关键参数是否满足预设拟合条件，若满足预设拟合条件，则得到目标对数正态分布函数，进而根据目标对数正态分布函数确定DRAM的数据保持时间，从较小时间范围或者较少待拟合数据的数量开始，逐步扩大时间范围或逐步扩大待拟合数据的数量，确定目标对数正态分布函数，能够提升DRAM数据保持时间的预测效率，缩短预测时间。

在一个实施例中，在关键参数不满足预设拟合条件的情况下，根据关键参数，选择第二预设时间范围。

当关键参数不满足预设拟合条件时，还可以根据拟合得到的确定系数R

本公开在关键参数不满足预设拟合条件的情况下，根据关键参数与预设拟合条件之间的关系、以及第一预设时间范围，确定第二预设时间范围，从而减少拟合次数，提升预测效率。

图5示出本公开实施例提供的又一种DRAM数据保持时间预测方法流程图。在图1实施例的基础上，在步骤S104之后增加步骤S108，以根据当前拟合结果，确定后续制备DRAM的工艺参数。如图5所示，在实施例提供的DRAM数据保持时间预测方法包括S102～S108，具体地，该方法包括：

S108、根据关键参数，确定制备DRAM的工艺参数。

需要说明的是，上述的S102～S106的实现方式与前述实施例中提供的具体实现方式相同，此处不再赘述。

在对数正态分布函数中，关键参数中的均值μ和标准差σ决定曲线的形状和位置。均值决定对数正态分布的主体分布，并非曲线的尾部分布；而标准差σ决定曲线的宽窄。通常的，随着泄漏电流分布逐渐恶化，使得标准差σ增加，即使均值μ较小，对曲线的形状也存在较大的影响。

在一些情形中，一条对数正态分布曲线的斜率比另一条对数正态分布曲线的斜率大，也可能存在斜率大的对数正态分布曲线在尾部较斜率小的对数正态分布曲线差的情况。

在一个实施例中，根据关键参数均值μ和标准差σ的大小，能够判断制备DRAM的工艺参数是否能够达到需求，当工艺参数无法达到需求时，结合待拟合数据的具体类型，分析漏电原因，进而对当前制备DRAM的工艺参数进行调整，以减小漏电，使调整后的DRAM的性能分布更集中(标准差σ减小)，均值更接近需求值。

本公开通过关键参数确定制备DRAM的工艺参数，能够在DRAM产品研发过程中，提供有效的数据保持时间评估参数，指导工艺的优化方向，有利于缩短研发时间，为研发提供准确可靠的数据保持时间的预测数据。

为了深入理解本公开实施例的实现方式，下面以测试得到的GIDL为例结合附图6～附图19进行详细说明。

图6示出理论上GIDL的平均值与栅极-漏极之间的交叠长度Lov(Length ofoverlap)的平均值之间的关系图，采用测试元器件组(Test Elment Group，TEG)测量平均GIDL和平均Lov，平均Lov通过栅极和漏极之间的交叠叠电容计算得到(间接法)，平均GIDL随Lov的平均值呈指数递增。两者符合对数正态分布，基于公式一，可以得到图6的概率密度函数PDF的曲线图，如图7所示，采用对数正态分布概率密度函数PDF拟合后，σ与1/k之间呈线性关系，且确定系数R

在本公开中，分别对AP01批次DRAM的不同晶圆(AP02、AP11、AP21、AP35)进行测量，得到不同晶圆的GIDL Shmoo图，根据GIDL Shmoo图，统计不同时间范围内图形块显示失效状态的数量、以及图像块失效状态的数量与正常状态的数量之和，计算两者的比值，得到不同时间范围的失效率(如图9所示)，图9中的各条直线分别表示失效率在不同时间范围的变化趋势，失效率与暂停时间近似呈线性关系(图中的各条点划线)。如表1所示，分别给出了不同批次晶圆采用平均值拟合和采用中位数拟合得到的失效率。

表1不同批次晶圆的失效率

在表1中，AVG表示采用平均值拟合得到的失效率，P50表示采用中位数拟合得到的失效率。

在给定均值μ、标准差σ的情况下，通过图10可以发现，随着标准差σ增大，对数正态分布曲线的尾部上升，均值μ决定对数正态分布曲线的主体位置。

对于对数正态分布函数在时间坐标轴的截距，从图11中的采用平均值拟合AVEFIT的待拟合数据的拟合结果可以发现，在待拟合数据的尾部存在较大的上升，而图12中采用中位数拟合P50 FIT的待拟合数据的拟合结果匹配状态良好。

对于CDF在1E-7范围的对数正态分布函数拟合结果及对应的σ～1/k之间的线性关系，如图13和图14所示。从图中可以发现，在1E-7范围拟合得到的确定系数R

对于CDF在1E-5范围的对数正态分布函数拟合结果及对应的σ～1/k之间的线性关系，如图15和图16所示。从图中可以发现，在1E-5范围拟合得到的确定系数R

图17示出本公开实施例的平均值拟合AVE FIT和中位数拟合P50 FIT拟合结果对比图，从图17可以发现，与采用平均值拟合AVE FIT的待拟合数据相比，采用中位数拟合P50FIT的待拟合数据能够在全部时间范围内获得更好的拟合效果。

在本公开中，采用中位数拟合P50 FIT的待拟合数据，以对数正态分布函数进行拟合，得到的关键参数标准差σ(如图18所示)、目标对数正态分布函数在时间坐标轴的截距b(如图19所示)、以及确定系数R

经过上述拟合，可以得到关键参数和对应的数据保持时间预测结果，如表2所示。

表2对数正态分布拟合结果

在表2中，pre(1e-7)表示选取(0，1e-7)时间范围内(即预设失效率为1e-7)的待拟合数据进行拟合，得到对应的正态分布函数曲线，将y＝1e-7代入上述正态分布函数曲线，求解可以得到的数据保持时间；同理，pre(1e-8)表示选取(0，1e-8)时间范围内(即预设失效率为1e-8)的待拟合数据进行拟合，得到对应的正态分布曲线，将y＝1e-8代入上述正态分布函数曲线，求解可以得到的数据保持时间。

除此之外，还可以根据上述关键参数优化后续制备DRAM的工艺参数。

基于同一发明构思，本公开实施例中还提供了一种DRAM数据保持时间预测装置，如下面的实施例所述。由于该装置实施例解决问题的原理与上述方法实施例相似，因此该装置实施例的实施可以参见上述方法实施例的实施，重复之处不再赘述。

图21示出本公开实施例的一种DRAM数据保持时间预测装置结构示意图。如图21所示，本公开实施例的DRAM数据保持时间预测装置，包括数据采集模块2101、数据拟合模块2102和确定模块2103。

其中，数据采集模块2101，用于采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；

数据拟合模块2102，用于通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，在关键参数满足预设拟合条件的情况下，得到目标对数正态分布函数；

确定模块2103，用于根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间。

需要说明的是，关键参数包括均值、标准差、目标对数正态分布函数在所述第一预设时间范围内的斜率、以及目标对数正态分布函数在时间坐标轴的截距。

在本公开的一个实施例中，数据拟合模块2102用于判断关键参数满足预设拟合条件，具体关键参数满足预设拟合条件包括：标准差与斜率的倒数呈线性关系，且标准差与斜率的倒数的拟合优度大于或者等于预设精度阈值。

需要说明的是，拟合优度包括以下至少一项：确定系数R

在本公开的一个实施例中，确定模块2103用于根据预设失效率和目标对数正态分布函数，得到与预设失效率对应的在时间坐标轴的坐标值，作为DRAM的数据保持时间。

在本公开的一个实施例中，数据拟合模块2102还用于在关键参数不满足预设拟合条件的情况下，采集第二预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据，重新拟合，直至满足预设拟合条件，得到目标对数正态分布函数。

需要说明的是，第二预设时间范围大于第一预设时间范围。

在一个实施例中，数据拟合模块2102还用于在关键参数不满足预设拟合条件的情况下，根据关键参数，选择第二预设时间范围。

需要说明的是，待拟合数据的类型包括以下中的至少一项：栅致漏极泄漏电流、沟道漏电流、结电流、介质漏电流。

需要说明的是，预设对数正态分布函数包括：对数正态分布累积函数；对数正态分布概率密度函数；指数拟合函数；对数正态分布累积函数和指数拟合函数；或者，对数正态分布概率密度函数和指数拟合函数。

在本公开的一个实施例中，数据采集模块2101还用于对DRAM进行测试，得到DRAM的shmoo测试结果；根据shmoo测试结果，得到第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的失效率，将失效率作为待拟合数据，进行对数正态分布拟合。

在一个实施例中，确定模块2103还用于根据关键参数，确定制备DRAM的工艺参数。

本公开实施例提供的DRAM数据保持时间预测装置，通过采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，当关键参数满足预设拟合条件时，得到目标对数正态分布函数；根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间，以避免大量缺陷和本征失效对DRAM数据保持时间评估产生的干扰，精确预测DRAM数据保持时间测试，采集待拟合数据量大大降低，缩短采样时间，快速定位良率损失的原因。

所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

下面参照图22来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备2200。图22显示的电子设备2200仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图22所示，电子设备2200以通用计算设备的形式表现。电子设备2200的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元2210、上述至少一个存储单元2220、连接不同系统组件(包括存储单元2220和处理单元2210)的总线2230。

其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元2210执行，使得所述处理单元2210执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元2210可以执行如图1中所示的采集第一预设时间范围的DRAM数据保持时间下的待拟合数据；通过预设对数正态分布函数对待拟合数据进行拟合，得到关键参数，在关键参数满足预设拟合条件的情况下，得到目标对数正态分布函数；根据目标对数正态分布函数，确定DRAM的数据保持时间。

存储单元2220可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)22201和/或高速缓存存储单元22202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)22203。

存储单元2220还可以包括具有一组(至少一个)程序模块22205的程序/实用工具22204，这样的程序模块22205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线2230可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备2200也可以与一个或多个外部设备2240(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该系统2200交互的设备通信，和/或与使得该电子设备2200能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口2250进行。并且，系统还可以通过网络适配器2260与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图22所示，网络适配器2260通过总线2230与电子设备2200的其它模块通信。应当明白，尽管图22中未示出，可以结合电子设备2200使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序或计算机指令，计算机程序或计算机指令由处理器加载并执行，以使计算机实现上述实施例公开的方法的步骤。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

通过以上实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。