КМОП флэш ЗУ с произвольной выборкой

• Автор: Севрюков, Андрей Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Текущее состояние и перспективы развития устройств энергонезависимых ЗУ

1.1. Области применения энергонезависимых ЗУ

1.2. Сравнительные характеристики твердотельных ЭЗУ.

1.3. Тенденции развития флэш ЗУ.

1.4. Реконфигурируемые флэш ЗУ

Глава 2. Элементы памяти и принципы работы флэш ЗУ

2.1. Анализ ячеек памяти флэш ЗУ

2.2. Типы ячеек памяти ФЗУ

2.3. Физические принципы работы ФЯП.

2.4. Построение ФЯП.

Глава 3. Методика проектирования накопителя флэш ЗУ.
3.1. Типы архитектур накопителя ФЗУ.
3.2. Анализ перспективности имеющихся архитектур построения ФЗУ
3.3. Помехи взаимовлияния в массивах ФЗУ МОЯтииа.
3.4. Секционирование накопителя ФЗУ
3.5. Методика проектирования накопителя ФЗУ
Выводы.
Глава 4. Флэш ЗУ 1 Мбит
4.1. Ячейка памяти ФЗУ.
4.2.1 Такопитель ЗУ
4.3. Схема последовательного заполнения буфера записи
4.4. Высоковольтный блок.
4.5. Управление током записи ФЯП.
4.6. Высоковольтные буферы
4.7. Блок резервирования
4.8. Аппаратная и программная защита данных.
4.9. Топологическая реализация и характеристики разработанной СБИС
ФЗУ 1 Мбит
Выводы.
Заключение
Список литературы


На основе выполненных в работе исследований предложена методика проектирования накопителя флэш ЗУ с произвольной выборкой, позволяющая впервые провести полный цикл проектирования отечественной флэш ЗУ. Практическая значимость результатов диссертации. ОАО "Ангстрем" при разработке СБИС флэш ЗУ с произвольным доступом, что. Диссертация состоит из четырех глав и списка литературы. В первой главе проведен обзор различных сегментов рынка ЭЗУ, выделенных в зависимости от характеристик последних. Проведено сравнение современных видов твердотельных ЭЗУ, основанных на различных физических принципах действия. Приведены основные технические характеристики СБИС и СФ-блоков ФЗУ и представлены общие тенденции их развития, сформулированные на основе анализа характеристик новейших выпускаемых и перспективных (планируемых к изготовлению) СБИС. Отмечена перспективность разработок реконфигурируемых ФЗУ. Определены варианты перспективных отечественных разработок данного типа с учетом спектра возможных применений. Вторая глава посвящена определению режимов работы ЯП ФЗУ. В главе проанализированы особенности существующих и перспективных видов ЯП. Даны рекомендации но выбору оптимальной ЯП в зависимости от имеющегося техпроцесса и требований к характеристикам готового ФЗУ. Также проанализированы физические процессы, используемые при стирании, записи и хранении информации в ячейках памяти ФЗУ (ФЯП), на основе чего предложена методика расчета параметров ФЯП. Рассмотрены возможности структурной реконфигурации ФЗУ путем изменения параметров работы ФЯП в готовых СБИС. В третьей главе проанализированы основные типы архитектур накопителя ФЗУ, проведен анализ их перспективности и даны рекомендации по областям применения. Особое внимание уделено непосредственно разработке накопителя. Для решения этой задачи проанализировано влияние помех, возникающих в накопителях ФЗУ во время их работы и влияющих на длительность хранения информации в ФЯП. Также проанализированы особенности секционирования накопителя ФЗУ. В результате предложена методика проектирования накопителя ФЗУ ЖЖ-типа (с произвольным доступом). В четвертой главе приведена схемотехника основных разработанных узлов ФЗУ, применявшихся при проектировании СБИС ФЗУ с емкостью 1 Мбит и с возможностью реконфигурации. Представлены результаты моделирования работы рассмотренных узлов. Проведено сравнение характеристик произведенной СБИС ФЗУ с характеристиками ФЗУ производства І ІіїасЬі, изготовленной по аналогичной технологии. Апробация диссертации. Научно-техническая конференция "Электроника, микро- и наноэлектроника", г. Н. Новгород), г. Вологда), г. Гатчина), г. Пушкинские горы), г. Петрозаводск). Научные сессии МИФИ- и МИФИ-. Результаты диссертации были использованы при проведении ОКР "Такт-Г1 с ОАО "Ангстрем" (г. Зеленоград) по разработке СБИС флэш ЗУ 1 Мбит. Глава 1. В данной главе проведен обзор различных сегментов рынка энергонезависимых ЗУ (ЭЗУ), выделенных в зависимости от характеристик последних. Проведено сравнение современных видов твердотельных ЭЗУ, основанных на различных физических принципах действия. В результате определены предпочтительные области применения флэш ЗУ (ФЗУ). Приведены параметры СБИС и сложнофункциональных (СФ) блоков ФЗУ, представлены общие тенденции их развития, сформулированные на основе анализа характеристик новейших выпускаемых и перспективных (планируемых к изготовлению) СБИС. Рассмотрены различные возможные виды реконфигурации в ФЗУ и проанализированы их особенности. Отмечена перспективность разработок реконфигурируемых ФЗУ. В результате определены варианты перспективных отечественных разработок данного типа с учетом спектра возможных применений. Все материалы, на основании которых делаются выводы о тенденциях развития СБИС и СФ-блоков ФЗУ, взяты с сайтов фирм-производителей. С развитием электронной компонентной базы (ЭКБ) потребность в емких ЭЗУ неуклонно растет. Мощный толчок развитию этого направления дали вычислительные системы и базы данных, работающие с большими объемами информации.