Re: [問題] WiKi上面對Flash Memory的解釋

看板Electronics作者jfsu (水精靈)時間16年前 (2008/07/14 14:28)推噓4(4推 0噓 2→)

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: http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E9%97%AA%E5%AD%98&variant=zh-tw : 令我不了解的是： : 頁面上說Floating Gate被氧化層包圍而絕緣，但是又會抓住任何在Floating Gate : 上停留的電子，並且在一般的狀態下可以經過好幾年。 : 既絕緣又會有電子跑進去？這是不是有什麼沒有敘述完呀？到底電子是怎麼跑進去 : 的呢？還請強者大大代為說明一下，感謝。 : --- : 抱歉，我好像看到段落後面說明了。如果 I_DS 夠大的話，會有「熱電子」跑到 : Floating-Gate 。 : 不曉得我有沒有看錯... 。不過，那個熱電子還真強阿，到處跑的。身為一個flash memory designer的我，就簡單的補充一下。 1.電子的進入主要是依量子物理中的穿遂效應(tunneling effect)。這些電子要進入floating gate的機率是非常低的，所以又稱幸運電子(lucky electron 可能幾千幾百顆之中才有不到10顆克服種種困難才得以進去。 2.該floating gate的材料是比較特別的，有比較深的位能井，可以捕捉這些幸運電子如氮化矽(SiN)。 3.熱電子當然會到處跑，這是缺點也是優點。對MOS元件而言，這是缺點，而且是非常不好的效應，它會造成substrate的damage與leakeg，甚至讓MOS失效或老化。但應用在memory，卻又是它的迷人之處。藉著控制這些"幸運"的熱電子，我們才有機會改變儲存裝置的功能，好比你控制籃板球，就能掌握整個比賽一樣。 4.Flash memory的操作方式就三種:寫入*(Program),抹除(Erase)與讀取(Read) (*註:也有人說寫入是write，但write指的是program與erase兩種) ps.在結構與設計上的不同，對於erase與program我們可分為channel hot electron injection,簡稱 CHEI，中文讀音近"去"與Fowler-Nordheim tunneling，簡稱 FN-tunneling。前者的優點是較快的寫入速度，但比較耗電流，而後者則相反。 (請自行google或wiki，以上不再詳述。) 5.一般這些電子可以存在的年限約10年左右，而每一次的erase/program， (就是進出floating gate，都是對絕緣層是一種傷害)，大概可以讓你進出約100,000次。前者我們稱為資料保存性(data retention)，後者是耐久性(endurance) 這也是flash要取代硬碟，必須要克服的難題! 6.另外，你的鏈結網頁上的圖片是所謂的split gate的flash，另一種常見的則是 stack gate。(split gate是SST的專利元件。) 就電路設計而言，split gate比起stack gate是非常簡單的，主因之一是它沒有 over erase的問題，所以就不用另外作個電路與algorithm去解決它，但缺點是，這種元件所佔的面積比較大。最後，flash memory的瓶頸不在電路，而是在製作元件所使用的材料與製程，尤其是在90nm以下。傳統的stack/split gate大概弄到45nm就算是它的極限了，所以現在開始有相變化(PCM),或是其他什麼的研究。 -- 在臺灣，何謂R&D工程師? 1.Reverse and Decap :IC反相工程，去膠，打開封裝，拍照，複製電路佈局。 2.Resign and Die :沒死的就操到辭職，沒辭職的就操到死。 3.Rework and Debug :計畫永遠跟不上變化，變化永遠跟不上老闆的一句話! 4.Relax and Delay :太過於輕鬆(Relax)，那麼就會Random Death (隨時陣亡) 但是外派到大陸的臺彎郎，晚上是R (鴨)陪客戶，白天是D (豬)任人宰割! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 203.66.222.12

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