Дипломная работа на тему: Общие сведения. Элементы СППЗУ. Элементы ЭСППЗУ, программируемые с помощью туннельного эффекта

Введение

Запоминающие устройства имеют очень широкое применение в самых различных областях электроники, вычислительной техники, контрольно-измерительного оборудования. Они присутствуют везде где необходимо запоминание и хранение любого вида информации. ЭСППЗУ являются одной из разновидностей запоминающих устройств и по своим специфическим особенностям они составляют основу блоков электронной аппаратуры, кредитных и телефонных карточек, устройств где необходимо хранить информацию с отключением источника питания.

В современных условиях основное внимание во всем мире уделяется энергосберегающим технологиям. Развитие электроники связано с уменьшением норм топологического проектирования интегральных схем, и это требует разработки и применения элементной базы интегральных схем с пониженным напряжением питания. Анализ состояния научно-технических разработок зарубежных производителей интегральных микросхем показывает, что все новые разработки выполняются только с 3-х вольтовым напряжением питания. Ряд иностранных фирм, таких как Siemens, Philips, Microchip и др., производят изделия с нижней границей напряжения питания 2,5 В, а их научные подразделения уже разрабатывают приборы с напряжением питания 1,0 В.

В настоящее время на НПО "Интеграл" усилия разработчиков интегральных микросхем направлены на переход на стандарт с пониженным напряжением питания (3 В) и, соответственно, с пониженной потребляемой мощностью электронных приборов. Однако, переход на новый стандарт для некоторого типа приборов связан с определенными трудностями. В частности, это относится для целого направления последовательных ЭСППЗУ, которые сейчас широко используются в серии микросхем для телевизионных приемников и телефонных карточек.

Изделия этого класса имеют некоторые специфические технические характеристики. Так, например, напряжение питания их составляет 5 В, что не позволяет создавать электронные приборы с автономным питанием, использование их в автомобильной электронике, и исключает их прямое согласование с элементной базой основанной на 3-х вольтовом стандарте. Нижняя граница напряжения питания этого класса схем определяется элементной базой, схемотехническими и топологическими решениями узлов ЭСППЗУ, определяющими режимы записи информации в запоминающую ячейку. Существующие решения не позволяют достигать требуемой длительности цикла записи при низком значении напряжения питания (3 В). Это требует оптимизации запоминающих элементов (ячеек).

Целью работы является разработка методики расчета и оптимизации ячеек памяти низковольтовых последовательных ЭСППЗУ. Разрабатываемая модель запоминающей ячейки должна позволить в полном объеме проводить моделирование и расчет ЭСППЗУ.

Оглавление

- 1 введение

- Общие сведения

- Элементы СППЗУ

- Элементы ЭСППЗУ, программируемые с помощью туннельного эффекта

- Моделирование ячейки эсппзу

- Упрощенная модель ячейки памяти

- Расчет Vtun

- Расчет пороговых напряжений

- 3.1.3 Зависимость порогов от времени записистирания

- Полная модель ячейки

- Расчет плавающего затвора и потенциалов канала

- Экспериментальная часть

- Запоминающая ячейка

- Методика исследования элементной базы ЭСППЗУ

- Результаты исследования элементной базы

- Исследование характеристик туннельного окисла

- Эквивалентная схема замещения туннельного окисла

- Построение и расчет ячейки ЭСППЗУ

- Технико-экономическое обоснование проекта

- Краткая характеристика проведенной работы

- Методика определения сметной калькуляции и цены на ОКР

- Расчет сметной калькуляции, плановой себестоимости и цены на ОКР

- Охрана труда и экологическая безопасность список используемой литературы