메모리반도체 ?
메모리 반도체는 데이터를 저장하는 데 사용되는 반도체 소자입니다.
컴퓨터, 스마트폰, 가전제품 등 모든 전자 기기에 필수적인 부품
데이터 처리 속도와 용량을 결정하는 중요한 역할을 합니다.
메모리 반도체는 크게 휘발성 메모리 , 비휘발성 메모리
2가지로 나눌 수 있습니다
1) 휘발성 메모리
휘발성 메모리는 전원이 끊어지면 데이터가 사라지는 메모리입니다. 대표적인 휘발성 메모리로는 DRAM(Dynamic Random Access Memory)이 있습니다.
DRAM은 컴퓨터의 주기억장치(RAM)로 사용되며, 데이터 처리 속도가 빠르지만 전력 소모가 많습니다.
DRAM의 구조는 크게 셀(cell), 행(row address line), 열(column address line)
셀은 데이터를 저장하는 기본 단위입니다. DRAM의 셀은 트랜지스터와 커패시터로 구성됩니다. 트랜지스터는 커패시터에 데이터를 저장하거나 읽어오기 위한 스위치 역할을 합니다.
행 주소선은 셀의 행을 선택하는 데 사용됩니다. 행 주소선의 개수가 많을수록 더 많은 셀을 선택할 수 있습니다.
열 주소선은 셀의 열을 선택하는 데 사용됩니다. 열 주소선의 개수가 많을수록 더 많은 데이터를 읽거나 쓸 수 있습니다.
DRAM에서 0과 1의 구분은 커패시터에 전하가 있는지, 없는지에 따라 이루어집니다.
커패시터에 전하가 있으면 1로 인식하고
커패시터에 전하가 없으면 0으로 인식합니다.
커패시터에 전하를 충전 > 트랜지스터의 게이트 전압을 높임
커패시터에 전하를 방전 > 트랜지스터의 게이트 전압을 낮춤
2) 비휘발성 메모리
비휘발성 메모리는 전원이 끊어지더라도 데이터가 유지되는 메모리입니다. 대표적인 비휘발성 메모리로는 NAND 플래시 메모리가 있습니다. NAND 플래시 메모리는 USB 드라이브, 외장하드, SSD 등에 사용되며, 데이터 용량이 크고 전력 소모가 적습니다.
NAND 플래시의 구조는 크게 셀(cell), 플로팅 게이트(floating gate), 소스(source), **드레인(drain)**으로 구성됩니다.
셀은 데이터를 저장하는 기본 단위입니다. NAND 플래시의 셀은 플로팅 게이트와 소스, 드레인으로 구성됩니다.
플로팅 게이트는 데이터를 저장하는 역할을 합니다. 플로팅 게이트는 전하를 저장할 수 있는 특성을 가지고 있습니다.
Writing(쓰기) - Drain, Source, substrate를 모두 접지한 상태에서 control gate에 전압을 인가할때 Tunneling effect (터널링효과)로 인해 플로팅 게이트에 전하가 축적되어 기록한다
Erase(소거) - Writing과 반대로 기판에 전압을 주어 플로팅 게이트에 갇혀있는 전하를 빼준다고 생각하면 쉽게 이해할 수있습니다
최근에는 3차원(3D) 구조의 메모리 반도체가 개발되면서 메모리 용량과 성능의 향상이 이루어지고 있습니다. 3D 구조의 메모리 반도체는 기존의 평면 구조보다 더 많은 트랜지스터를 배치할 수 있어 메모리 용량을 크게 늘릴 수 있습니다. 또한, 전력 소모를 줄이고 성능을 향상시킬 수 있는 장점도 있습니다.
** DRAM과 NAND FLASH는 따로 더 자세하게 포스팅 해보겠습니다 그롬 이만 ~! 취뽀 화이팅 !
출처 참고
https://www.trendforce.com/presscenter/news/20230824-11805.html
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