NAND 플래시 메모리 쓰기는 어떻게 작동합니까?


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아래는 NAND 플래시 메모리 작동에 대한 이해 그림입니다.

NAND 플래시는 먼저 단일 블록에서 모든 셀을 지우고 (필수적으로 '1'로 설정) 0을 선택적으로 작성하여 작동합니다. 내 질문은-워드 라인이 단일 페이지의 모든 셀간에 공유되기 때문에 NAND 컨트롤러는 페이지의 특정 셀에 0을 어떻게 프로그래밍합니까?

NOR 플래시의 경우 열전자 주입 (셀 전체에 고전압 적용)을 사용하여 특정 셀을 프로그래밍 할 수 있음을 쉽게 알 수 있습니다. 그러나 NAND를 사용하면 NAND 셀이 서로 직렬로 연결되어 특정 셀에 고전압을 적용 할 수 없으므로 그렇게 할 수 없습니다. NAND에서 수행되는 것은 양자 터널링입니다. 워드 라인에는 0을 쓰기 위해 높은 전압이 부여됩니다. 나에게 분명하지 않은 것은이 전압을 어떻게 선택적으로 만들 수 있는지입니다 (즉, 워드 라인이 셀 사이에서 공유되기 때문에) 페이지에서 단일 비트를 0으로 프로그래밍하기위한 고전압은 페이지의 다른 비트도 0으로 설정해서는 안됩니다.

NAND 메모리 어레이 구성

답변:


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아래 이미지는 문제에서 NAND FLash 메모리 어레이 구성의보다 자세한 버전입니다. NAND 플래시 메모리 어레이는 블록 으로 분할되어 페이지 로 세분화됩니다 . 페이지 에 의해 해결 될 수있는 데이터의 최소 단위 인 외부 컨트롤러 .

NAND 플래시 메모리 어레이-아래 링크 된 석사 논문의 그림 2.2

위 이미지는 Vidyabhushan Mohan의 그림 2.2 "NAND 플래시 메모리 어레이"입니다 . NAND 플래시 메모리의 물리적 특성 모델링 . 석사 논문. Charlottesville, 버지니아 대학교. 2010 년 5 월.

수행하기 위해 프로그램 동작 "쓰기 즉, 0 원하는 셀에"S를 상기 외부 메모리 제어기 의 요구가 페이지의 물리적 어드레스가 프로그래밍 될 결정한다. NAND 플래시는 전체 업데이트 작업을 허용하지 않으므로 각 쓰기 작업마다 유효한 무료 페이지 를 선택해야합니다. 그런 다음 컨트롤러는 프로그램 명령 , 프로그래밍 할 데이터 및 페이지의 물리적 주소를 칩에 전송합니다.

프로그램 동작에 대한 요청이 컨트롤러로부터 도착하면, 메모리 어레이의 행 ( 요청 된 페이지에 대응하는 )이 선택되고 페이지 버퍼래치 는 기록 될 데이터와 함께로드된다. SST는 다음되어 그동안 GST가 되어 오프 제어부에 의해. 를 위해 FN 터널링이 발생하는, 높은 전계가 플로팅 게이트 및 기판에 대한 필요가있다. 이 높은 전기장은 선택된 행의 제어 게이트를 고전압 Vpgm 으로 설정하고 논리 "0" 에 해당하는 비트 라인 을 접지로 바이어스 함으로써 달성됩니다..

이는 플로팅 게이트와 기판에 걸쳐 높은 전위차를 생성하여 전자가 기판으로부터 플로팅 게이트 상으로 터널링하게한다. " 1 "프로그래밍 (기본적으로 비 프로그래밍)의 경우 메모리 셀은 프로그램 작동 전과 동일한 상태를 유지해야합니다. 이러한 셀에 대한 전자 터널링을 방지하기 위해 다른 기술이 채택되었지만 자체 부스팅 프로그램이 작동을 금지한다고 가정합니다.

이 기술은 "논리에 대응하는 비트 라인을 구동하여 필요한 프로그램 금지 전압을 제공하는 하나 를" VCC를 의해 SSL오프 GSL을 . 선택된 행의 워드 라인이 Vpgm으로 상승 하면 제어 게이트, 플로팅 게이트, 채널 및 벌크를 통한 직렬 커패시턴스가 결합되어 채널 전위를 자동으로 높이고 FN 터널링을 방지합니다.


이 정보는 여기 에서 가져와 요약되었으며 NAND 플래시 메모리 프로그래밍에 대한 자세한 내용은 해당 소스에서도 찾을 수 있습니다.


지적하신 논문을 요약 해 주셔서 감사합니다. '1'에 남아있는 셀이 공유 워드 라인에서 발생하는 터널링의 영향을받지 않는 방법을 좀 더 간단하게 설명 할 수 있습니까? 게시 한 발췌 부분에서 내가 이해 한 바에 따르면 동일한 공유 워드 라인을 가진 모든 비트에도 해당 비트에 동일한 전압이 할당됩니다. 이로 인해, 그러한 트랜지스터에 대한 플로팅 게이트를 가로 지르는 전기장은 그 값이 '1'로 유지 될 정도로 충분히 낮다. 또한 GSL이 해제 된 이유는 무엇입니까? GSL은 어떻게 도움이됩니까?

간단히 말해서, FGT 내부에 전하의 존재 또는 부재는 논리 "1"과 논리 "0"을 구별하는 데 사용되는 FGT의 Vthreshold의 이동을 야기합니다. 단일 FGT는 단독으로 프로그래밍되지 않습니다. 한 번에 FGT 그룹 만 프로그래밍됩니다. 이 경우이 FGT 그룹은 페이지에 해당하며, 비트 주소 대신 NAND가 블록 주소 지정되는 이유를 설명합니다. 이것이 분명하기를 바랍니다.
gbudan 2018 년

"SSL을 켜서"라고 말하지만 SSL이라는 회로도에는 아무것도 없습니다. 또한 "자세한 내용은 여기"가 연결되지 않은 링크입니다.
Steev

@Steev-원본 링크가 종료되었음을 강조해 주셔서 감사합니다. 이 답변의 기초로 사용 된 논문에 대한 작업 링크를 발견하고 위의 링크를 업데이트했습니다. 논문이 포함 된 논문 작성자 페이지는 여기 를 참조 하십시오 .
SamGibson
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