記憶體元件及製程
Memory Device and Process Technology
| 節 | 週五 |
|---|---|
2 09:00–09:50 | 記憶體元件及製程 A305 3 節連堂 |
3 10:10–11:00 | |
4 11:10–12:00 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
課程概述：半導體記憶體是現代積體電路中的核心元件，廣泛應用於電腦系統與各類電子產品中。根據資料儲存特性，記憶體可分為揮發性記憶體（Volatile Memory）與非揮發性記憶體（Non-Volatile Memory）。 揮發性記憶體如靜態隨機存取記憶體（Static Random Access Memory, SRAM）與動態隨機存取記憶體（Dynamic Random Access Memory, DRAM），主要用於資料暫存，在系統運行中提供高效能的即時存取功能。而非揮發性記憶體則能在無電源供應的情況下，長期保存資料，這得益於其特殊的半導體元件與物理機制（如快閃記憶體中浮動閘極的電荷儲存）。常見的非揮發性記憶體包括記憶卡、隨身碟、快閃記憶體（Flash Memory）及唯讀記憶體（Read-Only Memory, ROM）等。 本課程將詳細介紹揮發性記憶體中的 SRAM 與 DRAM，以及非揮發性記憶體中的 ROM 與 Flash，重點涵蓋其操作原理、基本記憶單元結構與製造技術、感應放大器設計、陣列架構、製程技術與挑戰等。同時，課程將介紹前瞻性記憶體技術（如相變記憶體 PCM、阻變記憶體 RRAM、自旋轉移矩磁性記憶體 MRAM、鐵電記憶體 FeRAM 等），並對其操作原理、特性、結構及潛在應用進行深入探討與評估。 目標：本課程旨在幫助學生掌握當前與未來記憶體元件的應用與技術發展，通過回顧記憶體技術的演進歷程與微縮挑戰，引導學生深入了解各種新興記憶體技術的基礎原理、結構設計、製程技術、優缺點以及當前的研究熱點。本課程適合對固態記憶體元件發展趨勢感興趣的學生選修，特別是已具備半導體元件物理與工程基礎的研究生或大四學生。
半導體元件物理，半導體工程。
作業 (40%) Midterm Exam期中考I (25%) Midterm Exam 期中考II (25%) Term Paper (10%) Class Attendance 出席狀況 (Bonus)
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | 和平紀念日(補假) |
| 第 2 週 | Introduction and Overview Architectures and Basic Functions Supplementary on MOSFETsBasic operation The basic operation key parameters and Design concern MOSFET Inverters MOSFET Flip-Flop MOS Transmission Gate |
| 第 3 週 | SRAM操作原理、記憶胞結構 |
| 第 4 週 | 記憶胞結構與製作技術 |
| 第 5 週 | TFT載入與SRAM製造技術製 |
| 第 6 週 | 兒童節及民族掃墓節連假 |
| 第 7 週 | DRAM操作原理 DRAM Capacitor Midterm Exam I (期中考 I) |
| 第 8 週 | 感應放大器設計、架構與界面 Cell Transistor，Peripheral Transistor設計與製作技術 |
| 第 9 週 | Cell Transistor， Peripheral Transistor設計與製作技術 |
| 第 10 週 | 1T DRAM, 3D DRAM |
| 第 11 週 | Nonvolatile Memory操作原理、記憶胞結構 |
| 第 12 週 | Floating-Gate FETs write/Erase/Read |
| 第 13 週 | 電荷補陷記憶體 NAND/NOR |
| 第 14 週 | Flash記憶體陣列架構、 進階快閃記憶體技術 製程技術與可靠度 |
| 第 15 週 | Midterm Exam II (期中考 II) |
| 第 16 週 | 相位記憶體、鐵電記憶體、磁阻記憶體 Term Paper |
參考書目: 1. 上課講義. 2. "Semiconductor Memories: A Handbook of Design, Manufacture, and Application", John Wiley ＆amp; Sons, 1996 (Betty Prince). 3. "Nonvolatile Semiconductor Memories Technologies: A Complete to Understanding and Using NVSM Devices", IEEE Press, 1998, (W. D. Brown, and J. E. Brewer). 4. "High-Performance Memories: New Architecture DRAMs and SRAMs - evolution and function", John Wiley ＆amp; Sons, 1999 (Betty Prince).
- 地點
- 教室或是工程六館366
- 時間
- By appointment
- 聯絡方式
- cslai@nycu.edu.tw