¿Cómo se va a morir el flash NAND cuando se sobrecalienta?

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Si tengo un flash NAND que tiene una clasificación de 70 ° C, ¿qué pasará con ese flash NAND cuando lo caliente a 80 ° C o 100 ° C?

Estoy pensando en un escenario en el que la muestra clasificada a 70 ° C en realidad comience a producir errores a 71 ° C y no estoy viendo una muestra que no tenga problemas por encima de los 100 ° C.

Mis supuestos actuales son que la lógica puede estar dañada (como en la RAM y la CPU) o que los bits NAND reales pueden voltearse con más frecuencia?

Básicamente, estoy tratando de descubrir una metodología de prueba de alto nivel que pueda ejecutarse desde Linux.

¡Gracias!

    
pregunta tothphu

2 respuestas

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Algunas cosas en las que puedo pensar.

  • Posibilidad de borrar la memoria (poca retención de datos). En la memoria flash, la carga almacenada en la puerta aislante de un MOSFET actúa como elemento de memoria. Bajo alta temperatura esta carga se escapa más rápidamente. Desde el ti paper : "con suficiente activación térmica, todos los bits podrían perder su carga". También del mismo papel, daño de óxido de la puerta.
  • Las cargas atrapadas inyectadas en el óxido debido a la alta temperatura se acumularán. Con el tiempo, esto se agregará para crear una compensación de voltaje en la compuerta (haciendo que el FET tenga más fugas). Esto podría crear una situación en la que el FET esté permanentemente encendido (a menos que la compuerta sea lo suficientemente baja) si se acumula suficiente carga.
  • Vida útil más corta en general. El calor hace que muchos procesos se aceleren exponencialmente: ( ley de Arrhenius ). La expansión térmica puede provocar el desprendimiento de vías metálicas de sus respectivas capas o una serie de otros problemas.
  • Posible falla completa debido a un escape térmico (no recuperable).
  • Mayor fuga general. Más potencia quemada. De pdf en la fuga , en proceso de 65 nm : la fuga a 0C es ~ 10x menos que 40C, que es ~ 10x menos que 100C.
  • El circuito funcionará más lento de lo esperado, debido a más colisiones de transportistas libres.
respondido por el jbord39
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No verá nada porque están enmascarados por el extremo delantero. Cuando recibes errores de bits, simplemente saltas a una nueva página. Solo notará que el dispositivo se hace más pequeño, más rápido.

Si pudiera verlos, la falla que probablemente verá será la de errores debidos al ruido, pero es diferente de lo que cree. A medida que aumenta la temperatura, las densidades de los estados se expanden y los umbrales se mueven debido a la distribución de la carga del lado de drenaje que acorta la longitud efectiva del canal. Esto causa problemas en los sistemas temporizados que dan errores de lectura, pero esto no se debe a los transistores FLASH, sino a los amplificadores de carga.

Hay otros dos escenarios que vienen a la mente para los errores graves.

1) La carga se "atasca" más en el óxido durante la inyección debido a este aumento de los niveles de energía que generalmente no atraparían la carga. Mi respuesta sobre la simulación de puertas flotantes tiene un diagrama de banda para esto Inyección, y solo imagina que el electrón queda atrapado en la barrera. (una nota, este es el comportamiento que hace que las cosas fallen después de millones de escrituras. Aumentar la temperatura solo acelera el proceso)

2) La energía adicional debida al calor hará que un agujero obtenga la energía suficiente para "saltar" a través del óxido. Esto hace un cráter literal en el óxido. Podría crear este comportamiento en el laboratorio, pero tenía control de la puerta del dispositivo real y una cámara de temperatura.

    
respondido por el b degnan

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