UV－EPROM 的结构与特征

2018-4-8 10:33:27 2560

0 1、UV－EPROM 的单元结构 UV-EPROM的单元结构如图所示。其基本结构与在下一章中说明的闪速存储器相同。UV-EPROM的存储单元是由MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）构成的，在它的控制栅和N沟道间有一个称为浮置栅的特殊栅极，这是UV-EPROM单元结构的主要特征。由于浮置栅利用氧化膜使栅极与基板绝缘，使存储于此处的电荷不能被轻易释放，从而达到持续保存记忆的目的。与闪速存储器相同，通过浮置栅中是否存储电荷，利用 FET（场效应晶体管）的阈值电压的变化，进行高电平与低电平的判断。一般地讲，UV 一 EPROM 在擦除状态（浮置栅中未存储电荷的状态）时，读出“高电平”；而在存储电荷状态时，读出“低电平”。 2、UV－EPROM 的写入与擦除写入时，通过给栅极加上高电压 vPP，如图 1 所示，向浮置栅注入电荷。注人后的电荷由于不具备穿透硅氧化膜能壁的能量·因而只能维持现状。当浮置栅接收到紫外线的照射，浮置栅中的电子接收了紫外线光量子的能量，则电子变成具有穿透硅氧化膜能壁能量的热电子。如图 2 所示，热电子穿透硅氧化膜，流向基板和栅极，恢复为擦除状态。UV-EPROM 的擦除操作，只能通过接收紫外线的照射来进行，而不能进行电子擦除。也就是说，UV-EPROM 只能够进行由“1”向“0”改变比特数，而在反方向上．除擦除芯片全部内容的方法以外，再没有其他的方法。我们知道，光的能量与光的波长成反比例关系，为了让电子成为热电子，从而具有穿透氧化膜的能量，就非常需要波长较短的光即紫外线的照射。由于擦除时间决定于光量子的数目，因而即使在波长较短的情况下，也不能缩短擦除时间。一般地，当波长为 400OA（400nm）左右时才开始进行擦除。在3000A左右基本达到饱和。低于 3000A以后，波长即使再短，对于擦除时间也不会产生什么影响。 UV－EPROM 擦除的标准一般为接受波长 2537A、12 000μW／cm2 的紫外线 15～20 分钟左右的照射，即可完成其擦除操作。根据擦除机制可知，即使得到热能，浮置栅电荷的消失也是发生在某一概率下。其发生的概率是随着器件绝对温度的上升以指数函数递增的。 3、一次性 PROM UV-EPROM为了实现紫外线擦除功能而在封装的中心部位设置了能看到芯片的窗口。如果去掉该窗口的设置，而改为廉价的塑料封装，则不具各擦除（比特由“0”返回“1”）功能，这就是PROM。在将UV EPROM做为产品加以利用时，为防止紫外线照射而擦除数据，一般都在窗口部位贴上遮光片。不同的产品一般写入数据、且擦除后再次利用的情况较少。针对这样的用途，起初就不设置窗口的一次性PROM则具有较大的优势。因为UVEPROM与一次性PROM除封装不同之外，内在机制是完全相同的。所以，ROM写人器的自动识别功能会将这两种类型的器件作为同一类型进行处理。这样，在产品试制期间，可以利用UV-EPROM进行实验。而在制造产品时，则可以顺利地以一次性PROM取代 UV-EPROM，这对于产品的生产是非常有利的。购线网www.gooxian.com 专业定制各类测试线（同轴线、香蕉头测试线，低噪线等）。 0
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