一种大规模闪存灵敏放大器的多相位预充方法

随着微电子技术节点不断向前推进,非挥发性存储器(NVM)的容量迅速增大,对读取速度的要求也日益提高。通常,在大规模快闪存储器中采用页读取模式将多个比特的数据同时读取到缓存中,再从缓存中依次输出数据。这样等效于缩短读取周期,但也会遇到瞬态功耗过大的问题。作为改进措施,提出一种新型电流型灵敏放大器的预充方法,在传统灵敏放大器的基础上,采取多相位预充的方法,分时段对位线进行预充电,将瞬态大电流平均到整个预充周期,从而在保证低功耗的同时加大页读取的容量,提高读取速度。经验证,采用该方法的灵敏放大器具有较快的读取速度、较低的功耗,在3.3V工作电压下,电路的读取时间为7ns。     

一种用于提取LDD结构n-MOSFET热载流子应力下界面陷阱产生的改进方法

提出了一种新的基于电荷泵技术和直流电流法的改进方法,用于提取LDD n-MOSFET沟道区与漏区的界面陷阱产生.这种方法对于初始样品以及热载流子应力退化后的样品都适用.采用这种方法可以准确地确定界面陷阱在沟道区与漏区的产生,从而有利于更深入地研究LDD结构器件的退化机制.     

超薄栅MOS器件热载流子应力下SILC的产生机制

通过测量界面陷阱的产生,研究了超薄栅n MOS和p MOS器件在热载流子应力下的应力感应漏电流( SIL C) .在实验结果的基础上,发现对于不同器件类型( n沟和p沟)、不同沟道长度( 1、0 .5、0 .2 75和0 .13 5 μm)、不同栅氧化层厚度( 4和2 .5 nm) ,热载流子应力后的SIL C产生和界面陷阱产生之间均存在线性关系.这些实验证据表明MOS器件减薄后,SIL C的产生与界面陷阱关系非常密切     

A novel 2-T structure memory device using a Si nanodot for embedded application

Performance and reliability of a 2 transistor Si nanocrystal nonvolatile memory(NVM) are investigated. A good performance of the memory cell has been achieved,including a fast program/erase(P/E) speed under low voltages,an excellent data retention(maintaining for 10 years) and good endurance with a less threshold voltage shift of less than 10%after 10~4 P/E cycles.The data show that the device has strong potential for future embedded NVM applications.     

3D NAND闪存数据保持力与初始状态依赖性研究

数据保持力是NAND闪存重要的可靠性指标,本文基于用户在使用模式下,通过设计测试方法,研究了电荷捕获型3D NAND闪存初始阈值电压-2V至3V的范围内数据保持力特性.结果表明初始状态为编程态时,可以有效降低NAND闪存高温数据保留后的误码率,特别是随着擦写次数的增加,不同初始状态下电荷捕获型3D NAND闪存数据保持力差异更加明显,结论表明闪存最适宜存放的状态为0-1V,电荷捕获型3D NAND闪存器件应避免长期处于深擦除状态.并基于不同初始状态闪存高温数据保留后的数据保持力特性不同的现象进行了建模和演示,通过设计实验验证,机理解释模型符合实验结果.该研究可为电荷捕获型3D NAND闪存器件的长期存放状态提供理论参考.     

A high efficiency all-PMOS charge pump for 3D NAND flash memory

For 3D vertical NAND flash memory, the charge pump output load is much larger than that of the planar NAND, resulting in the performance degradation of the conventional Dickson charge pump. Therefore, a novel all PMOS charge pump with high voltage boosting efficiency, large driving capability and high power efficiency for 3D V-NAND has been proposed. In this circuit, the Pelliconi structure is used to enhance the driving capability, two auxiliary substrate bias PMOS transistors are added to mitigate the body effect, and the degradation of the output voltage and boost efficiency caused by the threshold voltage drop is eliminated by dynamic gate control structure. Simulated results show that the proposed charge pump circuit can achieve the maximum boost efficiency of 86% and power efficiency of 50%. The output voltage of the proposed 9 stages charge pump can exceed 2 V under 2 MHz clock frequency in 2X nm 3D V-NAND technology. Our results provide guidance for the peripheral circuit design of high density 3D V-NAND integration.     

NAND闪存错误缓解技术综述

NAND闪存以其高存储密度、高速、低功耗等优点被广泛应用于数据存储.三维堆叠闪存技术的出现和多值存储技术的发展进一步提高了密度,降低了存储成本,同时也带来了更加严重的可靠性问题.闪存主控厂商一直采用更强大的纠错码(ECC),如BCH和LDPC码来对闪存中的数据错误进行纠正.但当NAND闪存中的错误数超出ECC纠错能力时...     

Charge Loss Characteristics of Different Al Contents in a HfA10 Trapping Layer Investigated by Variable Temperature Kelvin Probe Force Microscopy

Kelvin probe force microscopy （KFM） technology is applied to investigate the charge storage and loss characteristics of the HfAlO charge trapping layer with various AI contents. The experimental results demonstrate that with the increase of AI contents in the HfAIO trapping layer, trap density significantly increases. Improvement of data retention characteristic is also observed. Comparing the vertical charge loss and lateral charge spreading of the HfAIO trapping layers, the former plays a major role in the charge loss mechanism. Variable temperature KFM measurement results show that the extracted effective electron trap energy level increases with increasing AI contents in HfAIO trapping layer, which is in accordance with the charge loss characteristics.     

直接隧穿应力下超薄栅氧化层中的多缺陷产生行为

基于一阶速率方程 ,讨论了恒定电压应力下应力电流的饱和行为 .通过对应力电流的拟合 ,发现存在三类缺陷产生的前身 .更进一步的统计实验显示 ,在缺陷产生时间常数、击穿时间以及应力电压之间存在着明确的关系 .这意味着缺陷产生时间常数能够被用于有效预测氧化层的寿命 .与常规的氧化层击穿实验相比 ,基于缺陷产生时间常数的预测更快、更有效     

直接隧穿应力下超薄栅氧化层中的多缺陷产生行为

基于一阶速率方程,讨论了恒定电压应力下应力电流的饱和行为.通过对应力电流的拟合,发现存在三类缺陷产生的前身.更进一步的统计实验显示,在缺陷产生时间常数、击穿时间以及应力电压之间存在着明确的关系.这意味着缺陷产生时间常数能够被用于有效预测氧化层的寿命.与常规的氧化层击穿实验相比,基于缺陷产生时间常数的预测更快、更有效.