[반도체] 플래시 메모리의 원리, 구성 및 동작

소개글

메모리 반도체 시장에서 비중이 점점 커져가는 플래시 메모리 소자의 원리 및 동작 방법에 대해서 조사한 자료입니다.

목차

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본문내용

▨ NOR 및 NAND 기본 Cell block 구성에 대한 schematic circuit과 각각의 program / erase / read에 대한 operation bias condition을 표시하고 이를 간결히 설명하시오.

그림 1. FLASH메모리의 정보저장 원리
(1) FLASH 메모리의 원리 및 종류
FLASH는 비휘발성(non-volatile) 메모리 소자의 일종으로, 개개의 정보 저장 셀은 nMOS 트랜지스터 하나로 구성된다. FLASH 메모리 소자에 사용되는 nMOS 트랜지스터는 DRAM에 사용되는 일반적인 nMOS와는 달리 Gate와 channel사이에 Floating gate라는 전기적으로 절연된 gate를 추가적으로 가지고 있다(그림1, 2). 이 Floating gate에 전자나 홀을 주입함으로써 nMOS control gate의 threshold voltage VT를 변화시킬 수 있는데, 이 원리를 통해서 정보를 저장하는 것이 FLASH 메모리 소자이다.
정보를 저장하기 위하여 Floating gate에 전자나 홀을 주입하는 방식에 따라서 FLASH memory는 크게 NOR type과 NAND type 두 가지로 나눌 수 있다. NOR와 NAND는 회로의 연결에 있어서도 차이가 있는데 NOR type은 개개 메모리 셀이 병렬(parallel)로 연결되어 있고, NAND type은 32개 정도의 메모리 셀 단위로 개개 셀이 직렬(serial)로 연결되어 있다(본래 NOR와 NAND라는 명칭은 logic 회로의 형태와 연관성이 있다). 이러한 회로적 특성으로 인하여, NOR type이 NAND type보다 정확하고 Byte단위로 프로그램이 가능하며 빠른 random read 동작을 할 수 있으나, NAND type은 BL(Bit Line)과 메모리 셀 gate와의 contact수가 NOR type에 비해 훨씬 적기 때문에 고집적화 할 수 있다는 장점이 있다(32개의 셀을 BL과 연결하기 위해서 NOR의 경우 32개의 contact이 필요한 반면, 32string NAND의 경우 단지 2개의 contact만 필요하다).

참고 자료

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