Flash电荷泵高压的失效分析及改善
发布时间:2021-07-04 14:25
从20世纪60年代开始生产的半导体存储器,无论是在结构,性能方面,还是在存储密度方面,每一年都取得了突飞猛进的发展。Flash存储器是在20世纪80年代末逐渐发展起来的一种新型半导体不挥发性存储器,它具有结构简单、高密度、低成本、高可靠性和在系统的电可擦除性等优点,是当今半导体存储器市场中发展最为迅速的一种存储器。Super Flash以其特有的Split-Gate技术,优于其他Falsh的可靠性,简单的接口电路,可以同逻辑制程的完美兼容在竞争激烈的Flash存储器领域占有一席之地。本文首先介绍了传统Flash存储器的的基本操作,技术分类,发展趋势,然后详细的介绍了Super Flash的结构特点,以及工作模式,特别是编程和擦除的操作,工作原理。此后以实际生产过程中所遇到的电荷泵高压系统失效问题,通过对产品的设计电路分析,结合工艺制程和晶圆测试对电荷泵高压系统失效问题进行了比较详细的分析。最后,设计工艺制程实验,通过改变工艺制程从而最终解决电荷泵高压系统的失效问题。
【文章来源】:复旦大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:47 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
半导体存储器按功能分类2
NOR技术NOR技术(亦称为并行结构)闪速存储器是最早出现的 FlashMelnory,自前仍是多数供应商支持的技术架构。NOR技术的结构如图2一4。它来源于传统的EPRoM器件,与其他 FlashMefnory技术相比,具有可靠性高、随机读取速度快的优势,在擦除和编程操作较少而直接执行代码的场合,尤其是纯代码存储的应用中广泛使用。NOR技术 FlashMemory具有以下特点:(l)芯片内执行(XIP, eXecuteInPlace)程序和数据可存放在同一芯片上,拥有独立的数据总线和地址总线,能快速随机读取,这样应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。NOR的传输效率很高,在1、4MB的小容量时具有很高的成本效益
梦誓芰?爸械鹊拇娲⑷萘浚?鳱AND体系结构则提供串行访问能力及更高的集成度。DINOR结构如图2一5。DINOR技术结合了NAND和NOR这两种技术体系的特点,具有单电源工作能、单元面积小,并可进行随机访问操作。Dinor快闪存储器的单元面积可以缩小到NOR存储单元面积的70%左右。它的另一个特点是可以比NOR存储器所用的工作电压更低的电压下操作。D工NOR技术 FlashMemory在执行擦除操作时无须对页进行预编程,且编程操作所需电压低于擦除操作所需电压,这与NOR技术相反。D工NOR技术的关键优势在于单元面积小及其冗余方案较好。其主要缺点是由于在阵列中使用了金属和额外的多晶硅层所增加的工艺复杂度,以及F一N漏端所固有的较小的串扰电容尽管D工NOR技术具有针对NOR技术的优势,但由于自身技术和工艺等因素的限制,在当前闪速存储器市场中,它仍不具备与发展数十年,技术、工艺日趋成熟的NOR技术相抗衡的能力。选抒线字线源线今数据线子数据线图2一SD工NOR闪速存储器的单元结构NAND技术Safnsung、TOShiba和Fujitsu支持NAND技术 FlashMemory。这种结构的闪速存储器适合于纯数据存储和文件存储。NADN结构如图2一6。与NOR共地体系结构相比,NAND通过把单元串联在一条位线和源线之间
【参考文献】:
期刊论文
[1]Flash存储器技术与发展[J]. 潘立阳,朱钧. 微电子学. 2002(01)
[2]闪速存储器技术现状及发展趋势[J]. 李力. 单片机与嵌入式系统应用. 2001(08)
硕士论文
[1]闪存低温失效分析及不良筛选[D]. 范娅玲.苏州大学 2010
[2]非易失性纳米晶存储技术研究[D]. 刘宁.安徽大学 2010
[3]飞索半导体公司发展战略研究[D]. 李裕浩.上海交通大学 2009
[4]新型SONOS单元NOR闪存设计[D]. 于跃.上海交通大学 2008
[5]SOC的存储器IP嵌入技术研究[D]. 杨秀栋.电子科技大学 2008
[6]Intel NOR闪存Class测试流程的优化与实现[D]. 单晓华.复旦大学 2008
[7]Flash存储器中的电荷泵系统研究与设计[D]. 吴浩.苏州大学 2007
本文编号:3264958
【文章来源】:复旦大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:47 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
半导体存储器按功能分类2
NOR技术NOR技术(亦称为并行结构)闪速存储器是最早出现的 FlashMelnory,自前仍是多数供应商支持的技术架构。NOR技术的结构如图2一4。它来源于传统的EPRoM器件,与其他 FlashMefnory技术相比,具有可靠性高、随机读取速度快的优势,在擦除和编程操作较少而直接执行代码的场合,尤其是纯代码存储的应用中广泛使用。NOR技术 FlashMemory具有以下特点:(l)芯片内执行(XIP, eXecuteInPlace)程序和数据可存放在同一芯片上,拥有独立的数据总线和地址总线,能快速随机读取,这样应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。NOR的传输效率很高,在1、4MB的小容量时具有很高的成本效益
梦誓芰?爸械鹊拇娲⑷萘浚?鳱AND体系结构则提供串行访问能力及更高的集成度。DINOR结构如图2一5。DINOR技术结合了NAND和NOR这两种技术体系的特点,具有单电源工作能、单元面积小,并可进行随机访问操作。Dinor快闪存储器的单元面积可以缩小到NOR存储单元面积的70%左右。它的另一个特点是可以比NOR存储器所用的工作电压更低的电压下操作。D工NOR技术 FlashMemory在执行擦除操作时无须对页进行预编程,且编程操作所需电压低于擦除操作所需电压,这与NOR技术相反。D工NOR技术的关键优势在于单元面积小及其冗余方案较好。其主要缺点是由于在阵列中使用了金属和额外的多晶硅层所增加的工艺复杂度,以及F一N漏端所固有的较小的串扰电容尽管D工NOR技术具有针对NOR技术的优势,但由于自身技术和工艺等因素的限制,在当前闪速存储器市场中,它仍不具备与发展数十年,技术、工艺日趋成熟的NOR技术相抗衡的能力。选抒线字线源线今数据线子数据线图2一SD工NOR闪速存储器的单元结构NAND技术Safnsung、TOShiba和Fujitsu支持NAND技术 FlashMemory。这种结构的闪速存储器适合于纯数据存储和文件存储。NADN结构如图2一6。与NOR共地体系结构相比,NAND通过把单元串联在一条位线和源线之间
【参考文献】:
期刊论文
[1]Flash存储器技术与发展[J]. 潘立阳,朱钧. 微电子学. 2002(01)
[2]闪速存储器技术现状及发展趋势[J]. 李力. 单片机与嵌入式系统应用. 2001(08)
硕士论文
[1]闪存低温失效分析及不良筛选[D]. 范娅玲.苏州大学 2010
[2]非易失性纳米晶存储技术研究[D]. 刘宁.安徽大学 2010
[3]飞索半导体公司发展战略研究[D]. 李裕浩.上海交通大学 2009
[4]新型SONOS单元NOR闪存设计[D]. 于跃.上海交通大学 2008
[5]SOC的存储器IP嵌入技术研究[D]. 杨秀栋.电子科技大学 2008
[6]Intel NOR闪存Class测试流程的优化与实现[D]. 单晓华.复旦大学 2008
[7]Flash存储器中的电荷泵系统研究与设计[D]. 吴浩.苏州大学 2007
本文编号:3264958
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