第6讲_半导体存储器_Flash3.ppt

半导体存储器技术Semiconductor Memory Technologies 内容：非挥发性存储器：快闪存储器 §4.2 NAND及NOR快闪存储器 §4.2.1 NVSM的结构演变 §4.2.2 NOR Flash §4.2.3 NAND Flash 参考文献： Nonvolatile semiconductor memory technology/ William D. Brown, 1998. （第四章） 存储器的发展简史 1967年，第一个64位只读存储器：Firechild； Bell实验室Kahng和Sze提出首个浮栅概念MIMIS器件原型； Sperry公司Wegener提出首个电荷俘获概念MNOS器件原型； 1969年，第一个Schottky双极64K位SRAM(3010)：Intel。 1970年，第一个DRAM(1103)：Intel； 1971年，第一个EPROM(1702)：Intel 第一块4位4004微处理器:Intel，108KHz，2300个晶体管; 1972年，第一个1Kb SRAM (2102): Intel； 1974年，第一块8位8080微处理器：Intel，2MHz； 1978年，第一块16 位8086 微处理器：Intel； 1979年，第一块EEPROM:Intel; 1982年，第一块具有存储器管理功能的80286微处理器：Intel； 1984年，Masuoka等首次提出快闪存储器； 1988年，Intel和Toshiba分别推出NOR型及NAND型快闪存储器； 1994年，Sumi报道首个基于BST的256K位FeRAM； 1997年，Lehigh大学首次提出每单元双位存储NROM结构； 2000’s， MRAM和PRAM技术得到广泛关注和快速发展； 浮栅型NVSM起源 只读存储器ROM 电可编程只读存储器EPROM 电可擦可编程只读存储器EEPROM 快闪存储器Flash NOR及NAND Flash 其他新型非挥发存储器 First Demonstration of FLASH Memory Toshiba 1984 Single Floating Gate Transistor NOR Flash Hitachi 1987 First Demonstration of NAND Toshiba 1988 Stacked Floating-Gate Flash Cell 1T-1Cell: Small Cell Size Uniform tunneling gate Oxide (~10nm) Poly-Floating Gate (~150nm) Oxide (~35nm) ONO (~13-20nm) IPD Poly-Control Gate (~250nm) Chip programmable/Erasuable PGM: CHE/FN, Per Byte or Per Page ERS: SSFN/CFN, Per Sector High Speed / Data throughput Read: Voltage Sensing (Current Silking) Need Reference IRead affects the access time Program/Erase Mechanism PGM: F-N Tunneling CHE Flash Characteristic 内容：非挥发性存储器：快闪存储器 §4.2 NAND及NOR快闪存储器 §4.2.1 NVSM的结构演变 §4.2.2 NOR Flash §4.2.3 NAND Flash §4.2.4 NOR及NAND技术比较 §4.2.5 其他阵列结构 §4.2.6 NOR及NAND Flash的可靠性 §4.2.7 NOR及NAND技术的发展及挑战 §4.2.8 多电平技术 NOR NAND Logic Circuit NOR Flash NAND Flash NOR Flash Array Cell Layout Array architecture: Parallel NOR Cell layout: 8-10 F2 (6-8 F2 with SAC) T-Shape Cell AA common source-line Share-BL Contact: ? contact per cell Cell Stucture: ETOXTM Drain Source FG/CG, Tunneling OX / Inter-Poly OX NOR Cell Operation – Erase, Program, Read ERASE: F