¿Existen formas / tecnologías para usar altos voltajes negativos en las memorias flash?

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Estoy utilizando un FGMOSFET con compuerta de tunelización y compuerta de control como memoria analógica para simulación en SPICE. Uso -25V para inyectar electrones en la puerta flotante y 25V para eliminar electrones. Todo iba bien hasta que leí este documento: enlace

y dice

  

Se pueden usar túneles bidireccionales para agregar o eliminar   Los electrones de una puerta flotante. Esta solución, sin embargo,   requiere ya sea alta polaridad de alta tensión o una sola   polaridad de alta tensión y un medio para tirar de la   puerta flotante a este voltaje al agregar electrones, y   tirando de él cerca del suelo al retirarlas. Ambos   Los enfoques no son atractivos. La solución de polaridad dual   Tiene un voltaje negativo mucho menor que el sustrato.   potencial ; la solución de polaridad única no es compatible   Memoria y lectura simultáneas.

Con la tecnología actual que tenemos, sigue siendo válido. ¿Existen tecnologías que permitan un voltaje negativo más alto que el sustrato? Realmente agradecería cualquier ayuda para señalarme en la dirección correcta. Gracias

    
pregunta ElecNoob

1 respuesta

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La respuesta básica es sí. Este es un problema intrínseco del diseño de IC, su sustrato debe estar sesgado de manera que invierta de manera inversa todas las uniones PN parásitas en el circuito. Para la mayoría de los procesos, tiene un sustrato P, lo que significa que el sustrato debe estar en el potencial más bajo del circuito (generalmente -Vss). Para una memoria flash, donde también desea una alta densidad de elementos, esta limitación se mantiene.

Sin embargo:

  • En los procesos modernos, donde el espesor del óxido es solo de unos pocos átomos, puede hacer que los túneles circulen con menos de 6 V a través de una puerta.
  • Hay procesos (por ejemplo, aislados en zanjas) en los que puede tener islas aisladas de sustrato que pueden tolerar voltajes en algunos casos superiores a ± 300V.
  • Las opciones de alto voltaje en algunos procesos pueden tolerar pozos N y pozos P a voltajes superiores a 30 V por encima del sustrato.

Con estas consideraciones, podría segmentar su memoria flash en secciones aisladas de zanja y conducir esas secciones a un voltaje lo suficientemente alto como para tolerar excursiones positivas y negativas.

Pero en la mayoría de los casos, es posible que esté mejor utilizando los procesos de inyección (dispersión de electrones de alta energía en el borde de la unión) para colocar los electrones en la puerta flotante, no solo una diferencia potencial para conducirlos a través de túneles.

    
respondido por el Edgar Brown

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