• Document: Übersicht. 1. Was ist Flash Memory? 2. Wie funktioniert Flash Memory? Einordnung Vorteile, Nachteile. Spezielle Technologie Schreiben Lesen.
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Übersicht 1. Was ist Flash Memory? Einordnung Vorteile, Nachteile 2. Wie funktioniert Flash Memory? Spezielle Technologie Schreiben Lesen Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 2 Übersicht 3. Wo wird Flash Memory eingesetzt? Anwendungen Probleme Herausforderungen 4. Fazit und Ausblick 5. Zusatz Ladungspumpe Fowler-Nordheim-Tunneln Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 3 1. Was ist Flash Memory? Übersicht: entwickelt 1984 von Toshiba eigentlich Flash-EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) Elektrischer Datenspeicher nichtflüchtig löschbar und reprogrammierbar (im Betrieb) benötigt spezielle Technologie Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 4 1. Was ist Flash Memory? Nachteile: noch relativ teuer meist nur blockweise löschbar langsamer als RAM (Random Access Memory) begrenzte Anzahl von Schreibzyklen redundante Zellen nötig Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 5 1. Was ist Flash Memory? Vorteile: schnell (z.B. write: Flash: 1µs-1ms EEPROM 1ms-10ms) hoher Datendurchsatz geringer Energieverbrauch sehr kompakt mehr Schreibzyklen als ältere EPROMs Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 6 1. Was ist Flash Memory? Boom: 2001 Speicherkartenverkäufe 2003 2005 bei Toshiba (kumuliert) 2007* 100M 200M 300M 400M Quelle: [1] 2003 2004 2005 Preisentwicklung 2006 Preise pro GB 2007* 2008* 2009* 2010* * = Hochrechnung Quelle: [2] Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 7 2. Wie funktioniert Flash Memory? Zunächst: wie funktioniert er NICHT? Kein Kondensator wie bei DRAM Also auch kein Refresh nötig Quelle: [3] Keine Inverterschleife wie bei SRAM Also auch kein VDD und GND nichtflüchtig / non-volatile ! Quelle: [3] Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 8 2. Wie funktioniert Flash Memory? Wo liegt die Information? Der Floating Gate Transistor Control Gate Floating Gate (isoliert) Oxid (Isolation) Hier liegt die Drain (n+) Information: ● Ladung (neg.) oder ● keine Ladung Source (n+) Substrat (p-) Quelle: [4] Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 9 2. Wie funktioniert Flash Memory? Wie wird das Floating Gate manipuliert? Ladung aufbringen: 1) CG: +18V Verfahren: 2) S: 0V „hot electron n+ n+ injection“ 2) D: +18V p- Elektronen ab 3.3eV „heiß“ genug Quelle: [4] Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 10 2. Wie funktioniert Flash Memory? Wie wird das Floating Gate manipuliert? Ladung abziehen: 1) CG: 0V 2) S: 'z' n+ n+ 2) D: +18V p- Elektronen „tunneln“ zurück ins Substrat. Quelle: [4] Seminarvortrag “Flash Memory Technologies” von Christian Takacs Seite 11 2. Wie funktioniert Flash Memory? Wie wird ein Bit gelesen? Versuche, Transistor durchzuschalten 1) CG: +5V 2) S: 0V n+ n+

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