2015-02-18
1594
Репрограммируемые ПЗУ в настоящее время выполняются двух типов:
1) с электрическим программированием и электрическим стиранием (EEPROM);
2) с электрическим программированием и ультрафиолетовым стиранием (EPROM).
В EEPROM (Electrically Erasable PROM) матрица запоминающих ячеек (ЗЯ) выполняется по МОП-технологии, но между металлическим затвором и слоем изолирующего окисла осаждается тонкий слой нитрида кремния. Нитрид кремния способен захватывать и длительное время сохранять электрический заряд. Такая структура называется МНОП (металл — нитрид кремния — окисел — полупроводник). Чтобы зарядить слой нитрида кремния, на затвор МНОП-транзистора подается программирующий импульс, по амплитуде в несколько раз превышающий рабочие уровни напряжений. При подаче сигнала на адресную шину, подключенную к затворам МНОП-транзисторов, логическая 1 читается на истоке «заряженных» транзисторов. При отсутствии заряда ЗЯ хранит логический 0. Для стирания записанной информации, т. е. для удаления заряда, захваченного слоем нитрида кремния, на затвор МНОП-транзистора необходимо подать импульс напряжения противоположной полярности.
|
|
|
В EPROM (Erasable PROM) ЗЯ реализуется на МОП-транзисторе с селекторным и плавающим затворами. Плавающий затвор заряжается током лавинной инжекции при подаче на сток транзистора повышенного напряжения (до 25–30 В). Пороговое напряжение возрастает с 3 до 15 В, и при чтении на выходе ЗЯ читается 0. Для стирания информации пользуются облучением кристалла через специальное прозрачное окно в корпусе микросхемы ультрафиолетовым светом. Заряд на плавающем затворе рассасывается, пороговое напряжение падает, и выход повторяет высокий потенциал затвора — уровень логической 1. Комнатное освещение или солнечный свет не влияют на запрограммированное ПЗУ.
Особенно перспективны в настоящее время ЕЕPROM типа флэш-памяти (Flash), допускающие запись и стирание блоков информации (вплоть до 60 Кб), в отличие от побайтового обращения при программировании других ЕЕPROM. Разработанная по флэш-технологии микросхема 28F008SA представляет собой энергонезависимую СБИС емкостью 1 Мб с временем обращения 85 нс и электрическим стиранием записанной информации.
