NAND_FLASH详解
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BGA(Ball Grid Array Package)---球栅阵列封装
随着集成电路技术的发展,对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术 关系到产品的功能性,当IC的频率超过100MHz时,传统封装方式可 能会产生所 谓的“CrossTalk”现象,而且当IC的管脚数大于208 Pin时,传统的封装方式有其 困难度。因此,除使用QFP封装方式外,现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片 与芯片组等)皆转而使用BGA(Ball Grid Array Package)封装技术。BGA一出现 便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。 BGA封装具有以下特点: 1.I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率。
1. NOR FLASH和NAND FLASH
NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel于1988年 首先开发出NOR flash技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统 天下的局面。紧接着,1989年,东芝公司发表了NAND flash结结,强调 降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盘一样可以通过接口轻松升 级。但是经过了十多年之后,仍然有相当多的硬件工程师分不清NOR和 NAND闪存。
第四章 FLASH的应用
第一节 什么叫FLASH
Flash Memory中文名字叫闪存,是一种长寿命的非易失性(在断电情况下 仍能保持所存储的数据信息)的存储器。
第二节 FLASH的分类
功能特性分为两种:一种是NOR型闪存,以编码应用为主,其功能多与 运算相关;另一种为NAND型闪存,主要功能是存储资料,如数码相机 中所用的记忆卡。
第一章 FLASH的感性认识
什么叫闪存 FLASH的分类 FLASH常见品牌
第二章 FLASH制作过程
封装方式 具体的制作过程
第三章 FLASH发展
闪存前期发展至90纳米制程的过渡 NAND FLASH的70纳米时代 NAND FLASH的60-50纳米时代 NAND FLASH的40纳米时代 NAND FLASH 30纳米时代及前景发展
2.虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以 改善
热性能。 3.信号传输延迟小,适应频率大大提高。 4.组装可用共面焊接,可靠性大大提高。
封装方式二 COB
COB(Chip on board)工艺,是指厂商为节省成本,没有采用标准的闪存芯 片+控制芯片独立封装的形式,而是将闪存芯片和控制器芯片直接连接,封 装在一体,并固定于印刷线路板上的生产方式。
单芯片TSOP生产工艺流程比较简单,只需要经过一次贴片、一次烘烤、一次 引线键合就可以了,流程如图所示:
晶圆是制造IC的基本原料,而晶圆又是什么制作来的呢--硅,晶圆的原始材 料是硅,而地壳表面有用之不竭的二氧化硅 。
从上表从而可以看出,我们现在FLASH行业的一些常见品牌: 1.SamSung三星 2.Toshiba 东芝 (最早提出闪存概念的公司) 3.Hynix 海力士 4.Micron Technology 镁光 5.Interl 英特尔(第一个生产闪存并投入市场的公司)
芯片封装是指包裹于硅晶外层的物质。目前最常见的封装方式有 TSOP(ThinSmall Outline Packaging),BAG,COB ,一体成型等 ,早期的芯片设计以 DIP(DualInline Package) 以及 SOJ(Small Outline J-lead) ,CSP(Chip ScalePackage)的 方式封装为主。以下对不同封装方式的介绍能够帮助了解它们的不同点。
B.MLC能耗比SLC高,在相同使用条件下比SLC要多15%左右的电流消耗。 C.MLC理论写入次数上限相对较少,因此在相同使用情况下,使用寿命比较SLC
短。 D.MLC的价格比SLC低30%~40%,有些甚至更低。
目前MLC和SLC 在2GB闪存芯片上的价格相差了将近100多元,他们的差异还是比 较明显的。所以对于选择数码播放器的朋友,选择更便宜廉价的MLC芯片产品还 是选择稳定性和性能更好的SLC产品,就看你的需要了。
b) SLC芯片和MLC技术特点及区别 一般而言,SLC虽然生产成本较高,但在效能上大幅胜于MLC。SLC晶片
可重复写入次数约10万次,而MLC晶片的写入次数至少要达到1万次才算 标准,而目前三星MLC芯片采用的MLC芯片写流SLC芯片,MLC芯片目前技术条件下,理论速度只能 达 到2MB左右,因此对于速度要求较高的应用会有一些问题。
2. NOR FLASH和NAND FLASH的区别
NOR的读速度比NAND稍快一些。
NAND的写入速度比NOR快很多。
NAND的4ms擦除速度远比NOR的5s快。
大多数写入操作需要先进行擦除操作。
NAND的擦除单元更小,相应的擦除电路更少
3. SLC/MLC基本原理
a) 什么是SLC和MLC? SLC全称为Single-Level Cell,MLC全称为Multi-Level Cel数码播放器
TSOP (Thin Small Outline Package 薄型小尺寸封装 ) 镶嵌在电路版上的包装 , TSOP 最早被应用在制造笔记型计算机所用的名片 大小模块上。
近年来,叠层芯片封装逐渐成为技术发展的主流。叠层芯片封装技术,简称 3D封装,是指在不改变封装体尺寸的前提下,在同一个封装体内于垂直方向 叠放两个以上芯片的封装技术,它起源于快闪存储器(NOR/NAND)及SDRAM的叠 层封装。
中一般采用两种不同类型的NAND闪存。其中一种叫做SLC(Single Level Cell),单层单元闪存;第二种叫做MLC(Multi Level Cell),多层单元 闪存。两者的主要区别是SLC每一个单元储存一位数据,而MLC通过使用 大量的电压等级,每一个单元储存两位数据,数据密度比较大。