第一章 电可改写集成电路简介 1
1.1 EEPROM技术简介 1
1.2 EEPROM的发展概况 2
1.EEPROM发展历史 2
2.EEPROM技术的发展 3
3.EEPROM存储量的发展 4
4.EEPROM存储单元面积的变化 4
1.串行EEPROM 5
1.3 EEPROM的分类 5
2.并行EEPROM 9
3.加密型EEPROM 11
4.各种EEPROM的性能比较 14
1.4 flash memory 15
1.flash memory的特点 15
2.flash memory与EEPROM的异同 16
1.5 电可擦除可编程逻辑器件(PEELD) 17
1.器件结构 17
3.宏单元结构 18
2.与逻辑阵列 18
4.输出类型 19
5.输出使能 19
6.设计加密 19
1.6 FRAM 20
第二章 EEPROM单元结构的变革及发展方向 24
2.1 EEPROM结构的分类 24
1.SIMOS结构 24
3.NAMIS结构 25
2.DIFMOS结构 25
2.2 浮栅结构 27
2.3 EEPROM单元结构的变革方向 29
1.工艺简化 29
2.集成度提高 31
3.性能提高 32
第三章 FLOTOX EEPROM单元设计技术 35
3.1 FLOTOX EEPROM单元的工作原理 35
3.2 FLOTOX EEPROM单元的设计理论 36
3.3 FLOTOX EEPROM单元的优化设计 39
3.4 FLOTOX EEPROM的I-V模型 44
1.亚阈值区 45
2.非饱和区 46
3.饱和区 46
3.5 FLOTOX EEPROM单元的测试技术 46
1.阈值电压 46
2.I-V特性 47
第四章 EEPROM的电路设计技术 49
4.1 存储阵列设计 49
4.2 擦/写电场设计 50
4.3 升压电路设计 53
1.改进的电压倍增器模型 53
2.升压电路设计 56
4.4 输入保护电路设计 58
1.常规MOS保护电路 58
2.正负输入保护电路方案 59
3.R2/(R1+R2)的选取 59
1.概述 62
2.存储阵列 62
4.5 EEPROM电路设计举例 62
3.电路设计 63
4.版图设计 64
4.6 EEPROM的PCM设计技术 65
1.概述 65
2.PCM内容 65
3.各模块功能 65
5.1 概述 73
5.2 样品的制备及测量方法 73
第五章 EEPROM中隧道氧化层的可靠性研究 73
5.3 高场应力对C-V、I-V特性的影响 74
1.高场应力对C-V特性的影响 74
2.高场应力对I-V特性的影响 78
3.分析与讨论 82
4.结论 86
5.4 隧道氧化层的电击穿特性 87
1.实验结果 87
2.击穿机理 88
3.提高隧道氧化层质量的措施 93
6.2 理论分析 94
1.氧化层有效陷阱电荷密度 94
6.1 引言 94
第六章 FLOTOX EEPROM M0S管的可靠性研究 94
2.陷阱电荷对亚阈值摆幅的影响 95
3.氧化层体陷阱电荷和界面陷阱电荷参数的确定 96
6.3 实验方法 98
6.4 实验结果及讨论 99
1.栅电流密度随流量的变化 99
2.亚阈值摆幅与老化时间的关系 99
3.阈值电压与老化时间的关系 101
4.体陷阱电荷与界面陷阱电荷 102
第七章 EEPROM单元的耐久性研究 106
7.1 陷阱电荷对氧化层注入电场的影响 106
1.陷阱电荷远离注入界面 106
2.陷阱电荷靠近注入界面 111
3.多种陷阱电荷对注入电场的影响 114
7.2 陷阱电荷对EEPROM阈值电压的影响 119
7.3 实验及结果 121
7.4 分析及讨论 129
1.负陷阱电荷的产生现象 129
4.高温烘烤对耐久性的影响 130
3.阈值电压的突变现象 130
2.正陷阱电荷的产生现象 130
5.擦/写过程中陷阱电荷的产生动力学 131
第八章 EEPROM单元的保持特性研究 133
8.1 概述 133
8.2 加电保持特性 133
8.3 零偏压下的保持特性 137
9.2 影响EEPROM可靠性的因素 143
1.本征电荷陷阱 143
9.1 概述 143
第九章 EEPROM的失效机理与考核 143
2.本征失效机理 145
9.3 EEPROM的典型失效曲线 147
1.实验方法 147
2.失效曲线 147
3.失效机理分析 149
9.4 EEPROM早期失效剔除及考核方法 153
1.读保持特性的电加速实验预测 154
2.质量控制 154
3.老化 156
2.寿命预测 157
9.5 一种EEPROM保持特性考核的标准 157
1.实验 157
3.保持特性考核标准 159
第十章 EEPROM的误差校正技术及成品率 161
10.1 EEPROM的阈值电压窗口退化模型 161
10.2 Q-CELL及其应用 163
1.Q-CELL原理 163
2.Q-CELL的应用 165
1.汉明码纠错 167
10.3 EEPROM的误差校正技术 167
2.SEDC 168
3.ECC电路 169
10.4 EEPROM的成品率分析 170
1.EEPROM的成品率分析 170
2.采用冗余技术提高成品率 170
10.5 提高EEPROM可靠性的其他措施 174
1.单元优化设计 174
2.工艺改进 174
11.1 flash memory的工作原理 176
1.单元的工作原理 176
第十一章 flash memory技术 176
2.电路工作原理 180
11.2 “与非”结构的flash memory 181
11.3 flash memory中的误差校正(ECC)技术 184
11.4 探亚微米flash memory 187
1.压缩的快速灵敏度放大器 187
2.内部参考电压电路 188
11.5 嵌入式flash memory 189
12.1 市场 192
第十二章 电可改写集成电路的应用 192
12.2 EEPROM在IC卡上的应用 196
1.概述 196
2.IC卡的分类 198
3.存储卡 198
4.加密卡 199
5.加密算法 211
6.CPU卡 214
12.3 flash memory的应用 216
12.4 EEPLD与FRAM的应用 217
参考文献 218