当前位置: 绝缘栅 >> 绝缘栅前景 >> Flash存储器闪存工作原理
点击下方“信息科技人” 与场效应管一样,闪存也是一种电压控制型器件。NAND型闪存的擦和写均是基于隧道效应,电流穿过浮置栅极与硅基层之间的绝缘层,对浮置栅极进行充电(写数据)或放电(擦除数据)。而NOR型闪存擦除数据仍是基于隧道效应(电流从浮置栅极到硅基层),但在写入数据时则是采用热电子注入方式(电流从浮置栅极到源极)。
场效应管工作原理
场效应晶体管(FieldEffectTransistor缩写(FET))简称场效应管。一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高(~Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
闪存采用MOSFET来存放数据
MOSFET结构如下图
数据就存放在floatinggate(悬浮门)之中,一个门可以存放1bit数据
如图所示,门中电压有个阈值Vth
如果检测到电压超过Vth,那么便认为这个bit是0
数据的写入和擦除,都通过controlgate来完成。
至于具体的步骤。
涉及到半导体基础知识,如果需要了解,请参考模拟电路相关书籍。
这是一个比特,对于闪存来说,如图
这是一个闪存颗粒的内部结构,每一行是其中一个page,一个page由个刚才那样的门组成。
共4KByte,注意这里单位是千字节1Byte=8bit这里总共有64个page,组成了一个block。
wordline是字线,由其控制读取和写入,所以page是最小的读写单位而这个block是最小的擦除单位。
我们知道闪存颗粒分为SLCMLCTLC这就是因为对电压的分级不同。
SLC将电压分为2级,大于Vth表示0小于Vth表示1,一个CELL只表示1个bitMLC是MulTI-LevelCell,将电压分为4份,分别可以表示,一个CELL表示2个bitTLC是Triple-LevelCell,将电压分为8份,可以表示一个CELL表示3个bit。
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