03_nand 闪存特性
读写原理
写
写的单元wordline为高电压,bitline = 0V;由于量子隧道效应,电子从沟道到浮栅,成为‘0’,不写的单元bitline为2V,在沟道里的效应阻碍了量子隧道效应发生。
读
不读的wordline = 5V,管子导通;要读的单元wordline = 0V,-Vt的管子导通,bitline端的传感器能检测到,所以读到“1”,而经过写的+VtS管子不导通,传感器读为“0”。
坏块(badblock)
① 出厂坏块
Nand flash出厂时就有的坏块,在保证产量和控制成本,出厂的NAND Flash某些会带有坏块的。但是会保证SLC低于2%,MLC低于5%。
② 使用坏块
在我们平常使用过程中经常擦除读写导致的。在多次擦写的循环中,某些NAND单元的电荷会永久性地改变,就意味着这个NAND单元不可使用,也就变成了坏块。
ECC
一种错误检测与纠正算法(BCH)。由于nand的工艺不能保证其生命周期中保持性能的可靠,当单元中的存储的数据比特发生翻转,读取的时候可以通过ECC来纠正,不同的ECC算法能纠正的位数也不一样。
读/写干扰
读干扰
读取一个page时,同一块中未被选中的页的控制栅都要加一个正电压,保证未被选中的MOS管是导通的,导致其他页有电子被吸入,形成轻微的写。影响的是同块中的其他页,而非读取的页本身。
写干扰
在其wordline上施加正电压(例20V),其bitline接地,在不需要写的bitline施加一个正电压(比wordline的小,例10V);这样操作的结果是,同一bitline上未被选中的cell也会受到影响—轻微写,导致比特翻转。影响不仅是同一块中的其它页,自身页也受到影响。
共同点:导致的干扰都是轻微的比特翻转,非永久性损伤,擦除后可再次使用。
其他问题
存储单元间影响:存储单元的浮栅是导体,因此单元之间会形成耦合电容,使内部电荷发生变化。
电荷泄露:长期不使用导致的非永久性损伤。
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