Flash Memories

فلش مموری یک حافظه غیر فرار (NVM) است که \"سلول‌های واحد\" آن در فناوری CMOS ساخته شده و به صورت الکتریکی برنامه‌ریزی و پاک می‌شوند. در سال 1971، Frohman-Bentchkowsky یک تران سیستور دروازه پلی سیلیکونی فولات [1، 2] را توسعه داد، که در آن الکترون های داغ در دروازه شناور تزریق می شوند و توسط تابش نوری داخلی ماوراء بنفش (UV) یا توسط تونل فاولر نوردهایم حذف می شوند. این \"سلول واحد\" EPROM (حافظه فقط خواندنی قابل گرامر الکتریکی Electrically Pro) است که از یک ترانزیستور تشکیل شده است و می تواند بسیار متراکم باشد. حافظه های EPROM به صورت الکتریکی برنامه ریزی شده و با قرار گرفتن در معرض UV به مدت 20-30 دقیقه پاک می شوند. در اواخر دهه 1970، تلاش‌های زیادی برای توسعه یک EPROM پاک‌شدنی الکتریکی صورت گرفت که منجر به ایجاد EEPROM (رم‌های قابل برنامه‌ریزی با قابلیت پاک‌سازی الکتریکی) شد. EEPROM ها از تونل الکترون داغ برای برنامه و از تونل فاولر-نوردهایم برای پاک کردن استفاده می کنند. سلول EEPROM از دو ترانزیستور و یک اکسید تونلی تشکیل شده است، بنابراین اندازه آن دو یا سه برابر یک EPROM است. به طور متوالی، ترکیبی از برنامه نویسی حامل داغ و پاک کردن تونل برای دستیابی به یک ترانزیستور EEPROM، به نام Flash EEPROM، دوباره کشف شد. اولین سلول بر اساس این مفهوم در سال 1979 ارائه شد [3]. اولین محصول تجاری، یک تراشه حافظه 256K، توسط توشیبا در سال 1984 ارائه شده است [4]. تا زمانی که این فناوری قابل اعتماد و قابل ساخت بودن ثابت نشد، بازار شروع به کار نکرد [5].

A Flash memory is a Non Volatile Memory (NVM) whose "unit cells" are fabricated in CMOS technology and programmed and erased electrically. In 1971, Frohman-Bentchkowsky developed a folating polysilicon gate tran­ sistor [1, 2], in which hot electrons were injected in the floating gate and removed by either Ultra-Violet (UV) internal photoemission or by Fowler­ Nordheim tunneling. This is the "unit cell" of EPROM (Electrically Pro­ grammable Read Only Memory), which, consisting of a single transistor, can be very densely integrated. EPROM memories are electrically programmed and erased by UV exposure for 20-30 mins. In the late 1970s, there have been many efforts to develop an electrically erasable EPROM, which resulted in EEPROMs (Electrically Erasable Programmable ROMs). EEPROMs use hot electron tunneling for program and Fowler-Nordheim tunneling for erase. The EEPROM cell consists of two transistors and a tunnel oxide, thus it is two or three times the size of an EPROM. Successively, the combination of hot carrier programming and tunnel erase was rediscovered to achieve a single transistor EEPROM, called Flash EEPROM. The first cell based on this concept has been presented in 1979 [3]; the first commercial product, a 256K memory chip, has been presented by Toshiba in 1984 [4]. The market did not take off until this technology was proven to be reliable and manufacturable [5].