Bit-to-Bit Interference of Multi-Bit Nano-Electromechanical Memory Cells (T Cells)
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 최우영
- 발행년도 2014
- 학위수여년월 2014. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000053294
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록/요약 도움말
In order to overcome the imminent end of NAND flash memory cells, nano-electromechanical (NEM) memory cells have been proposed and investigated over the several years. For higher capacity of NEM memory, multi-bit NEM memory cells such as T cells for two-bit operation were proposed by our group before. In the case of T cells, the state of one bit can interfere with the operation of the other bit at the same unit T cell. This phenomenon is defined as bit-to-bit interference (BI). In this paper, the BI of T cells has been investigated for the first time. The analytical model of BI has been proposed. The relationship between the BI and T cell scaling was discussed by using analytical model and finite-element-method simulation. It has been found that BI is independent of cell size as long as all the geometrical dimensions are scaled down in proportion. However, in real cases, BI becomes more severe as cell size becomes smaller due to nonscaling parameters. Therefore, several ways of suppressing BI such as larger anchor length, different bit line/beam material and small effective thickness of a charge trapped layer have been suggested.
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NAND 플래시 메모리가 스케일링 한계를 극복하기 위해 나노 전기기계 메모리 셀이 제안되고 연구되어 오고 있다. 우리 그룹의 이전 연구에서는 높은 용량의 메모리를 구현하기 위해 단위 셀 당 두 개의 비트를 저장할 수 있는 멀티 비트 나노 전기기계 메모리인 T 셀을 제안하였다. T 셀의 경우 단위 셀당 두 비트가 서로 지지대를 공유하기 때문에 각 비트의 상태가 상대 비트의 동작에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 현상을 비트간 간섭 현상이라고 정의한다. 본 논문에서는 멀티 비트 나노 전기기계 메모리 셀인 T 셀에서 비트간 간섭현상에 대해 최초로 연구하였다. 먼저 비트간 간섭현상의 원인을 파악하여 비트간 간섭현상의 해석적 모델을 제안하였다. 그리고 비트간 간섭현상과 T 셀의 스케일링 사이의 관계에 대하여 제안된 해석적 모델과 유한요소 시뮬레이션을 이용하여 논의하였다. 그 결과 비트간 간섭현상은 모든 기하학적인 치수들이 같은 비율로 감소하는 한 T 셀의 크기 감소와 무관하다는 것을 확인하였지만 실제로 스케일링 될 수 없는 셀 파라메터로 인해서 비트간 간섭현상이 T 셀의 크기가 감소함에 따라 심화되는 것을 확인하였다. 따라서 본 논문은 지지대 길이의 증가, 서로 다른 비트라인/빔 물질 사용, 전하 트랩층 두께 스케일링과 같은 비트간 간섭현상을 억제할 수 있는 방법들을 제안하였다.
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