MOS管基本原理（整理）
P-N二极管工作原理
为解释MOS管工作原理图，我们先了解一下仅含有一个P—N结的二极管的工作过程。如图所示，我们知道在二极管加上正向电压（P端接正极，N端接负极）时，二极管导通，其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时，N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端，而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动，从而形成导通电流。同理，当二极管加上反向电压（P端接负极，N端接正极）时，这时在P型半导体端为负电压，正电子被聚集在P型半导体端，负电子则聚集在N型半导体端，电子不移动，其PN结没有电流通过，二极管截止。
MOS管工作原理
对于N沟道场效应管（见图1），在栅极没有电压时，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过，此时场效应管处于截止状态（图1a），当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极时（见图1b），由于电场的作用，此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中（见图1b），从而形成电流，使源极和漏极导通，我们也可以想象为两个N型半导体之间为一条沟，栅极电压的建立相当于为它们之间搭建了一座桥梁，该桥的大小由栅压的大小决定。
- VGS=0
不管VDS极性如何，总有一个PN结反偏，所以不存在导电沟道，Id=0 - VGS > 0
VGS > 0,在SiO2介质中产生一个垂直于半导体表面的电场，排斥P区多子空穴而吸引少子电子，当VGS达到一定值时P区表面将形成反型层把两侧的N区沟通，形成导电沟道。
VGS >0 -> g吸引电子 -> 形成反型层 -> 导电沟道
VGS升高 -> 反型层变厚 -> VDS升高 -> Id升高
Vgs >= Vt而Vds较小
VDS上升 -> Id上升
Vt: 开启电压，在VDS作用下开始导电时的VGS，Vt = VGS - VDSVGS > 0且VDS增大到一定值
VGS > 0且VDS增大到一定值后，靠近漏级的沟道被夹断，形成夹断区
闪存工作原理
闪存的存储单元为三端器件，与场效应管有相同的名称：源极、漏极和栅极。栅极与硅衬底之间有二氧化硅绝缘层，用来保护浮置栅极中的电荷不会泄漏。采用这种结构，使得存储单元具有了电荷保持能力，就像是装进瓶子里的水，当你倒入水后，水位就一直保持在那里，直到你再次倒入或倒出，所以闪存具有记忆能力。
数据就存放在floating gate（悬浮门）之中，一个门可以存放1bit数据。数据的写入和擦除，都通过Control Gate来完成。
（1）当写的时候，加入足够大的门极电压，就可以通过氧化层的隧穿效应，将电子打入到浮栅中完成写0的过程；
（2）当擦除的时候，就加反向电压同样利用隧穿效应让电子从氧化层出来，就可以完成擦除功能。
（3）当读的时候，由于浮栅里面有电子，会有反向电场，这个时候会导致开启电压增大，读的时候就是靠这个特性，给门极加大于开启的电压的电压值，则沟道导通，会有导通电流，通过导通电流即可分析是否是0。
从这个图可以看出，以mlc为例，怎么读出mlc的数据呢，同样是按照之前的探测电压的方式，通过步进的探测电压，探测三个阈值，如果探测电压下有电流检测到，则表示是什么样的数据值，这就是cell多bit的读操作原理。
这是一个闪存颗粒的内部结构，每一行是其中一个page，一个page由33792个刚才那样的门组成，共4KByte，注意这里单位是千字节1Byte=8bit 这里总共有64个page，组成了一个block。wordline是字线，由其控制读取和写入，所以page是最小的读写单位 而这个block是最小的擦除单位。
每个Bit Line下的基本存储单元是串联的，NAND读取数据的单位是Page，当需要读取某个Page时，FLASH 控制器就不在这个Page的Word Line施加电压，而对其他所有Page的Word Line施加电压(电压值不能改变Floating Gate中电荷数量)，让这些Page的所有基本存储单元的D和S导通，而我们要读取的Page的基本存储单元的D和S的导通/关断状态则取决于Floating Gate是否有电荷，有电荷时，Bit Line读出‘0’，无电荷Bit Line读出‘1’，实现了Page数据的读出，可见NAND无法实现位读取(即Random Ａccess)，程序代码也就无法在NAND上运行。
参考文档
http://www.kiaic.com/article/detail/927.html
闪存基本原理
nand flash阈值电压分布_NAND 闪存概述
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