Catalyst & Reaction Engineering Lab Nano-Engineering Thesis : MEMORY Catalyst & Reaction Engineering Lab 2004020709 Tae-Ho. Kim 16.March.2004

MEMORY ▶ Contents 반도체란? 반도체의 역사 반도체 기억장치<Semiconductor-Memory>란? Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Contents 반도체란? 반도체의 역사 반도체 기억장치<Semiconductor-Memory>란? Memory 의 종류 Flash Memory 란? Flash Memory의 구조와 장, 단점 Flash Memory의 종류 Flash Memory 발전 방향

MEMORY ▶ 반도체란? 전기가 반쯤 통하는 물질 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ 반도체란? 전기가 반쯤 통하는 물질 평상시에는 부도체처럼 전류가 통하지 않지만, 주위 환경 을 변화(열을 가하거나, 빛을 쪼여준다.)시키면 도체로 변해 전류가 통한다. 도전율에 따라 도체, 부도체, 반도체를 구분

MEMORY ▶ 반도체의 역사 시초 : 1833년 패러데이(Faraday)의 황화은(AgS) 실험 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ 반도체의 역사 시초 : 1833년 패러데이(Faraday)의 황화은(AgS) 실험 현대식 반도체산업의 시작 : 1948년에 돈 존 바딘(John Bardeen)과 월터 브래튼(Walter H. Brattain), 윌리엄 쇼클레이(William B Shockley)는 게르마늄(Ge)의 반도체 성질을 이용해 진공관 대신 증폭용 트랜지스터를 발명 현재의 반도체 : 1954년 Ge 반도체 결정이 Si 반도체 결정으로 바뀌면서 발전속도 증가 1958년 텍사스 인스트루먼트(TI)사에 의해 여러 개의 트랜지스터를 한 개의 기판에 모아놓은 집적회로의 개발 현재의 반도체 산업까지 발전

MEMORY ▶ Semiconductor Memory란? (반도체 기억장치) 인간의 기억 & 기록 능력 전자적 수단으로 기억 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Semiconductor Memory란? (반도체 기억장치) 인간의 기억 & 기록 능력 전자적 수단으로 기억

(Random Access Memory) Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Memory의 종류! *Memory *RAM (Random Access Memory) *ROM (Read Only Memory)

MEMORY ▶ RAM(Random Access Memory) *RAM *정의* Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ RAM(Random Access Memory) *정의* : RAM은 읽기(read)와 쓰기(write)가 모두 가능한 Memory의 총칭 *RAM *DRAM(SDRAM, RDRAM) : System Memory나 Graphic Memory로 사용 *SRAM : Cache Memory로 사용

MEMORY ▶ ROM(Read Only Memory) *ROM *정의* : 읽기는 가능하나 쓰기는 불가능한 메모리 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ ROM(Read Only Memory) *정의* : 읽기는 가능하나 쓰기는 불가능한 메모리 *ROM *Mainboard BIOS, Graphic BIOS에 많이 사용. *EPROM, EEPROM : 쓰기가 가능

MEMORY ▶ Flash Memory란? : Flash Memory는 “flash erase”가 가능한 EEPROM뜻이다. Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Flash Memory란? : Flash Memory는 “flash erase”가 가능한 EEPROM뜻이다. *Flash Memory란 이름의 유래 : 메모리 셀이 섬광(flash)처럼 단 한번의 동작으로 지워질 수 있도록 마이크로칩이 조직화되었기 때문에 이런 이름을 얻었다

MEMORY ▶ Flash Memory의 장점! 첫째, 한번 저장된 데이터를 배터리 전원이 나가도 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Flash Memory의 장점! 첫째, 한번 저장된 데이터를 배터리 전원이 나가도 유지가 가능한 점이다.(Non-volatile) 둘째, Flash Memory의 구조가 다른 이동형 저장장치 (CD&플로피)에 비하여 좀더 내구성이 강하다.

MEMORY ▶ Flash Memory의 장점! Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Flash Memory의 장점! 셋째, EEPROM, ROM, SRAM과는 달리 하나의 셀에 하나의 트랜지스터만을 사용하므로 집적도가 높으며 경량성을 갖는다. 넷째, 전력 소모가 HDD나 RAM에 비해 훨씬 적다. 다섯째, 데이터에 관한 읽기 접근 시간(Read Access Time)이 DRAM이나 HDD에 비해 매우 빠르다.

MEMORY ▶ Flash Memory의 단점! 첫째, 초기화 작업 시 읽기나 쓰기에 비해 상대적으로 긴 시간 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Flash Memory의 단점! 첫째, 초기화 작업 시 읽기나 쓰기에 비해 상대적으로 긴 시간 둘째, 초기화 횟수의 제한(100,000~1,000,000번)

Table 1. Comparison flash memory with other memory Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY Table 1. Comparison flash memory with other memory 비휘발성 고집적 낮은 전력소모 1트랜지스터 / 셀 재기록 가능 빠른 읽기 Flash Memory SRAM DRAM EEPROM EPROM ROM HDD

MEMORY ▶ Flash Memory의 종류! 컴팩트 플래쉬(CF) 스마트 미디어 멀티미디어 카드(MMC) Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Flash Memory의 종류! 컴팩트 플래쉬(CF) 스마트 미디어 멀티미디어 카드(MMC) Secure Digital(SD) 메모리 스틱 USB 메모리 키

MEMORY ▶ Compact Flash(CF) : 미국의 sanDisk사에 의해 개발된 우표 사이즈 정도의 크기를 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Compact Flash(CF) : 미국의 sanDisk사에 의해 개발된 우표 사이즈 정도의 크기를 가진 메모리 카드 *장점* 첫째, 비휘발성 메모리 둘째, 매우 견고하고 안정적 – 데이터의 유지, 보호에도 탁월

MEMORY ▶ Compact Flash(CF) * Compactflash Card의 내부구조 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Compact Flash(CF) * Compactflash Card의 내부구조

MEMORY ▶ Smartmedia Card *장점* : 플래시 메모리카드의 일종으로 크기는 37×45×0.76㎜로 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Smartmedia Card *장점* : 플래시 메모리카드의 일종으로 크기는 37×45×0.76㎜로 소형 플래시 메모리카드 중 가장 가볍고 얇으며 휴대가 간편 *단점* : 카드의 두께가 얇기 때문에 그만큼 외부환경에 민감하고, 제품에서 탈착을 하는 경우 메모리 카드의 파손이 쉬움

MEMORY ▶ Smartmedia Card * Smartmedia Card의 외형 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Smartmedia Card * Smartmedia Card의 외형

MEMORY ▶ Smartmedia Card * Smartmedia Card의 사용 예 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Smartmedia Card * Smartmedia Card의 사용 예

MEMORY ▶ Multimedia Card(MMC) Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Multimedia Card(MMC) : MMC는 미국의 샌디스크 사와 독일의 지맨스 사가 공동으로 개발한 제품 *장점* : 낮은 전력 소모량과 신속한 데이터 처리 속도

MEMORY ▶ Secure Digital Memory Card(SD) : SD 카드는 파나소닉과 샌 디스크, 그리고 도시바가 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Secure Digital Memory Card(SD) : SD 카드는 파나소닉과 샌 디스크, 그리고 도시바가 공동개발 하였고, 1997년에 소개된 Multimedia Card에 매우 높은 보안성을 첨부시켰음

MEMORY ▶ Secure Digital Memory Card(SD) *Flash Card 보다 향상된 주요기능 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ Secure Digital Memory Card(SD) *Flash Card 보다 향상된 주요기능 첫째, DVD 매체로부터 입증된 암호화 기법 채택 둘째, 사용자가 외부에서 복사 방지탭을 이용하여 데이터 보호 셋째, 카드의 외부케이스의 보호력 향상

MEMORY ▶ 발전 방향 *Flash Memory의 발전* 첫째, 고 용량화 Catalyst & Reaction Engineering Lab MEMORY ▶ 발전 방향 *Flash Memory의 발전* 첫째, 고 용량화 둘째, data 입, 출력 시 소모되는 절력의 절약화 셋째, 데이터의 보안성의 향상 넷째, 저가격화 다섯째, 고속화 여섯째, 다기능화