(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
  
|
Читальный зал --> База цифровых устройств W Затвор si,N.   Рис. 4.16. Структуры транзисторов типов МНОП (а) и ЛИЗМОП с двойным затвором (б) Для МНОП-транзистора с п-каналом отрицательный заряд на траниие )аз-дгаа слоев повыщает пороговое напряжение (экранирует воздейсгвие положительного напряжения на затворе, отпирающего транзистор). При этом пороговое напряжение возрастает настолько, что рабочие напряжения на затворе транзистора не в состоянии его открыть (создать в нем проводящий шал). Транзистор, в котором заряд отсутствует или имеет другой знак, лег- ального процесса, для проведения которого ЗУ выводится из рабочего режима. Рабочий режим (чтение данных) - процесс, выполняемый с относительно высокой скоростью. Замена же содержимого памяти требует выполнения гораздо более длительных операций. По способу стирания старой информации различают ЗУ со стиранием ультрафиолетовыми лучами (EPROM или в русской терминологии РПЗУ-УФ, т. е. репрограммируемые ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием) и электрическим стиранием (EEPROM или РПЗУ-ЭС). Запоминающими элементами современных РПЗУ являются транзисторы типов МНОП и ЛИЗМОП (добавление ЛИЗ к обозначению МОП происходит от слов Лавинная Инжекция Заряда). МНОП-тратистор отличается от обычного МОП-транзистора двухслойным подзатворным диэлектриком. На поверхносш кристалла расположен юпкий слой двуокиси кремния Si02, далее более толстый слой нитрида кремния Si3N4 и затем уже затвор (рис. 4.16, о). На границе диэлектрических слоев возникают центры лахвата заряда. Благодаря туннельному эффекту, носители заряда могут проходить через тонкую пленку окисла толщиной не более 5 пм и скапливаться на границе раздела слоев. Этот заряд и явJтяeтcя носителем информации, хранимой МНОП-транзистором. Заряд записывают созданием под затвором напряженности электрического поля, достаточной для возникновения туннельного перехода носителей заряда через тонкий слой Si02 На границе раздела диэлект1)ических слоев можно создавать заряд любого знака в зависимости от направленности электтического поля в подзатворной области Наличие заряда влияет на пороговое напряжение транзисто)а. 202 Цифровая схемотехника ко открывается рабочим значением напряжения Так осушествляется хранение бита в МНОП; одно из состояний трактуется как отображение логической единицы, другое - нуля. При про1раммировании ЗУ используются относительно высокие напряжения, около 20 В. После снятия высоких напряжений туннельное прохождение носителей заряда через диэлектрик прекращается и заданное транзистору пороговое напряжение остается неизменным. После 10...IC перезаписей МНОП-транзистор перестает устойчиво xpaHim. заряд. РПЗУ на МНОП-транзисторах энергонезависимы и могут хранить информацию месяцами, годами и десятками лет. Перед повой записью старая информация стирается записью нулей во все запоминающие элементы. Тип ЗУ - РПЗУ-ЭС. Транзисторы типа ЛИЗМОП всегда имеют так называемый плавающий затвор, который может быть единственным или вторым, дополнительным к обычному (управляющему) затвору. Транзисторы с одним плаваюгцим .затвором используются в ЗУ типа РПЗУ-УФ, а транзисторы с двойным затвором пригодны Д1гя применения как в РПЗУ-УФ, так и в РПЗУ-ЭС. Рассмотрим более современный тип - ЛИЗМОП-транзистор с двойным затвором (рис. 4.16, б). Принцип работы ЛИЗМОП с двойным затвором близок к принципу работы МНОП-транзистора - здесь также между управляющим затвором и областью канала помещается область, в которую при профаммировании можно вводить заряд, влияющий на величину порогового напряжения транзистора. Только область введения заряда представляет собою не фаницу раздела слоев диэлекфика, а окруженную со всех сторон диэлектриком проводящую область (обычно из поликристаллического кремния), в которую, как в ловушку, можно ввести заряд, способный сохраняться в ней в течение очень длительного времени. Эта область и называется плавающим затвором. При подаче на управляющий затвор, исток и сток импульса положительного напряжения относительно большой амплитуды 20...25 В в обратно смещенных р-п переходах возникает лавинный пробой, область которого насыщается электронами. Часть электронов, имеющих энергию, достаточную для преодоления потенциального барьера диэлектрической области, проникает в плавающий затвор. Снятие высокого профаммирующего напряжения восстанавливает обычное состояние областей транзистора и запирает электроны в плавающем затворе, где они могут находиться длительное время (в высококачественных приборах многие годы). Заряженный электронами плавающий затвор увеличивает пороговое н;шря-жение транзистора настолько, что в диапазоне рабочих напряжений npoiio-дящий канал в транзисторе не создается.  Главам гоз При отсутствии заряда в плавающем затворе транзистор работает в обычном ключевом режиме. Стирание информации может производиться двумя способами - ультрафиолетовым облучением или электрическими сигналами. В первом случае корпус ИС имеет специальное прозрач1Юе окощко для облучения кристалла. Двуокись кремния и поликремний прозрачны для ультрафиолетовых лучей. Эти лучи вызывают в областях транзистора фототоки и тепловые токи, что делает области прибора проводящими и позволяет заряду покинуть плавающий затвор. Операция стирания информации этим способом занимает десятки минут, информация стирается сразу во всем кристалле. В схемах с УФ-стиранием число циклов перепрограммирования существенно ограничено, т. к. под действием ультрафиолетовых лучей свойства материалов постепенно изменяются. Число циклов перезаписи у отечественных ИС равно 10...100, Электрическое стирание информации осуществляется подачей на управляющие затворы низкого (нулевого) напряжения, а на стоки - высокого напряжения программирования. Электрическое стирание имеет преимущества: можно стирать информацию не со всего кристалла, а выборочно (индивидуально для каждого адреса). Длительность процесса стирание-запись значительно меньше, сильно ослабляются ограничения на число циклов перепрофаммирования (допускается 10... 10 таких циклов). Кроме того, перепрограммировать ЗУ можно, не извлекая микросхему из устройства, в котором она работает. В то же время схемы с электрическим стиранием занимают больше места на кристалле, в связи с чем уровень их интеграции меньше, а стоимость выше. В последнее время эти недостатки быстро преодолеваются и ЭС-стирагше вытесняет УФ~стирание. Предшественниками даухзатворньтх ЛИЗМОП-транзисторов бьши одноза-творные, имевшие только плавающий затвор. Эти транзисторы изготовлялись обычно с р-каналом, поэтому введение электронов в плавающий затвор приводило к созданию в транзисторе проводяшС1-о канала, а удаление заряда - к исчезновению такого канала. При использовании таких транзисторов заиоми-наюише элементы состоят из двух последовательно включенных транзисторов: ключевого МОП-транзистора обьганого типа для выборки адресованного элемента и ЛИЗМОП-транзистора, сосгояние которого определяет хранимый бит. Стирание информации производится ультрафиолетовыми лучами. Подключение двухзатворных ЛИЗМОП-транзисторов к линиям выборки строк и линиям чтения в матрицах ЗУ показано на рис. 4.17. Запись логического нуля осуществляется путем заряда плавающего затвора инжекцией горячих электронов в режиме программирования. Стирание информации, под которым понимается удаление заряда из плавающего затвора, привтшит кзаписи во все запоминающие элементы логических единиц, т. к. в данном
ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |