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分享美光科技的教育中心出品的半导体内存入门教程,面向技术岗实习生、新入职员工及面试候选人。
教程首先介绍了内存的基础知识,包括写入、读取、擦除三类内存基础操作,二进制比特 / 字节的编码原理;梳理了存储技术从打孔介质、磁存储、光存储到半导体电荷存储、阻变存储的百年演进历程,并按掉电数据保持特性,将半导体内存分为易失性(DRAM、SRAM)与非易失性(NAND、NOR Flash)两大类,对比了不同内存在速度、密度、功耗、单位成本上的差异与适配场景。
在基础器件章节,教程讲解了硅材料的掺杂原理,通过 N 型、P 型掺杂调控硅的导电性;逐一介绍电阻、二极管、电容、MOSFET 晶体管的结构与电气特性,重点解析 MOSFET 的开关工作机制与栅长、栅宽、氧化层厚度等关键尺寸参数,为内存单元原理铺垫技术基础。
在核心技术章节,分别拆解两大主流内存:DRAM 采用 “1 晶体管 + 1 电容” 的单元结构,依靠电容存储电荷记录数据,因电荷漏电需周期性刷新,衍生出 DDR、LPDDR、HBM 等产品形态,随制程微缩密度持续提升;Flash 以浮栅捕获电荷实现非易失性存储,分为高密度 NAND 与高速 NOR 两类架构,发展出 SLC 到 QLC 的多比特存储技术,并通过 3D 垂直堆叠突破平面密度瓶颈,代表技术如美光 176 层、232 层 3D NAND。

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