兆易创新 MBIST 专利突破：精准捕捉存储 “瞬态失效”，筑牢芯片可靠性防线

　　在半导体存储芯片的 “出厂质检” 与全生命周期可靠性保障中，存储器内建自测试(MBIST)技术是守护数据安全的核心屏障。2025 年 9 月 23 日，兆易创新科技集团股份有限公司公布的「MBIST 执行方法和 MBIST 电路系统」专利，通过创新的 “行列排布 + 互反数据读写” 测试方案，实现了对存储芯片失效状态的 “全维度捕捉”—— 不仅能精准检测传统稳定失效，更可高效识别快速数据切换下的非稳定失效，为车规级、工业级等高可靠性存储场景提供了更严苛的测试技术支撑。

　　一、技术突破：破解 “瞬态失效” 检测难题

　　传统 MBIST 技术多聚焦于存储单元的 “稳定失效状态”，即存储数据长期保持时出现的固定错误，却难以应对芯片在高频读写、快速数据切换场景下的 “非稳定失效”—— 这种类似 “瞬间失灵” 的问题，在智能汽车自动驾驶数据缓存、工业设备实时控制等高频操作场景中，可能引发系统卡顿甚至安全风险。

　　兆易创新这项专利的核心创新，在于构建了 “动态读写 + 邻域关联” 的测试体系。发明人马杰、夏飞、张军团队设计的方案中，首先将存储单元按行列结构排布，随后向相邻单元写入互反二进制数据(如 “0” 与 “1” 交替)并进行连续读写与比对。这种设计的关键价值在于两点：一是通过 “快速数据切换” 模拟极端应用场景，迫使非稳定失效状态暴露，解决了传统测试 “静态检测不全” 的痛点;二是通过行列排布的单元布局，可精准检测单个单元的数据变化对邻近单元的 “干扰影响”，避免因单元间串扰导致的隐性失效。

　　对比行业常规方案，该技术实现了 “从点到面” 的检测升级。国际巨头美光的 MBIST 技术虽能实现多模式测试，但对非稳定失效的识别依赖额外硬件模块，导致芯片面积增加 15% 以上;而兆易创新通过算法优化，在不显著增加硬件成本的前提下，将非稳定失效检测覆盖率提升至 98% 以上，同时将测试时间缩短 20%，兼顾了检测全面性与工程实用性。

　　二、实战价值：适配高可靠性存储场景刚需

　　当前，存储芯片的应用场景正朝着 “高频、高可靠、高复杂” 方向演进，尤其是车规级存储市场的爆发，对测试技术提出了更严苛的要求。数据显示，2025 年全球车规级存储市场规模预计突破 80 亿美元，其中 NOR 闪存、MCU 内置存储等产品需通过 AEC-Q100 Grade 1(-40℃~125℃)宽温测试，且失效概率需控制在 ppm(百万分之一)级别。

　　兆易创新的 MBIST 专利技术，恰好精准匹配了这类高要求场景的需求：在车规级 NOR 闪存中，该技术可检测极端温度下快速擦写导致的 “阈值电压波动失效”，确保车载中控、ADAS 系统的数据存储稳定性;在工业级 MCU 内置存储中，能识别高频指令执行时的 “数据翻转失效”，保障智能制造设备的连续运行;即便是消费电子领域的 TWS 耳机存储，也可通过邻域干扰检测，避免多任务切换时的音频数据丢失。

　　作为全球 NOR 闪存市场份额第二(18.5%)的厂商，兆易创新的车规级存储产品已批量供应比亚迪、理想等车企，2025 年上半年车规级收入占比达 18%。这项 MBIST 专利技术的落地，将进一步强化其产品在可靠性上的竞争力，帮助其在与华邦电子、旺宏电子等对手的车规市场争夺中占据优势。实际测试数据显示，采用该技术后，兆易创新车规级存储芯片的现场失效反馈率下降 40%，通过 AEC-Q100 认证的周期缩短 30%。

　　三、战略意义：夯实存储芯片自主可控根基

　　MBIST 技术看似是 “测试环节” 的创新，实则是存储芯片 “设计 - 制造 - 应用” 全链条自主可控的关键一环。长期以来，高端存储芯片的测试标准与核心技术多由欧美厂商主导，国内企业在进入高端市场时面临 “测试方法不兼容”“可靠性认证难通过” 等壁垒。兆易创新这项专利的公布，标志着国内企业在存储测试核心技术领域实现了重要突破，为构建自主可控的存储产业生态提供了技术支撑。

　　这一突破也是兆易创新持续加码研发的必然结果。2025 年上半年，公司研发投入达 7.02 亿元，同比增长 21.3%，重点投向车规级存储、AI 存储解决方案等领域。MBIST 技术与此前公布的 “NOR 闪存动态电压调节专利” 形成互补，前者聚焦 “出厂前检测与全生命周期监控”，后者聚焦 “运行中性能优化”，共同构建起存储芯片 “可靠性保障体系”。

　　在全球半导体产业格局重构的背景下，测试技术的自主创新已成为企业核心竞争力的重要组成部分。兆易创新通过这项专利，不仅提升了自身产品的市场竞争力，更可为国内存储产业链提供技术参考 —— 其 “行列排布 + 互反数据” 的测试逻辑，可被其他存储企业借鉴用于适配不同类型的存储芯片，加速国内存储产业整体可靠性水平的提升。

　　从实验室的算法迭代到量产产品的可靠性升级，兆易创新的 MBIST 专利技术，是中国存储企业从 “规模扩张” 向 “技术深耕” 转型的缩影。在存储芯片国产化替代加速的浪潮中，这类聚焦核心环节的技术突破，正不断夯实中国半导体产业的自主可控根基，为数字经济的安全发展提供更坚实的存储保障。