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NAND闪存存储阵列架构与读通路设计.docx
资料介绍
NAND闪存存储阵列架构与读通路设计
1 引言
NAND闪存以存储串（NAND String）为基本单元，通过串联多个存储单元实现高密度存储。3D NAND的垂直堆叠架构使存储阵列从平面走向立体，数百层叠层的复杂结构对存储阵列设计、读通路和写管理提出了全新挑战。本章系统阐述NAND闪存存储阵列的电路架构、读通路设计原理和关键性能优化技术。
2 NAND存储串结构
2.1 基本单元结构
NAND闪存的基本存储单元是浮栅晶体管（Floating Gate）或电荷俘获型晶体管（Charge Trap）。在3D NAND中，电荷俘获型单元（使用Si₃N₄作为电荷存储层）占据主导地位，其栅极堆叠由阻挡氧化层（Al₂O₃）、电荷俘获层（Si₃N₄）、隧穿氧化层（SiO₂）和沟道多晶硅组成。
2.2 存储串连接
在3D NAND中，64-256个存储单元串联形成一个NAND串，串的两端分别连接源极选择线（SSL）和漏极选择线（DSL）。存储串的沟道是垂直的多晶硅柱，各层字线（Word Line）环绕沟道形成栅极控制。
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