KR101304094B1 - Device of scanning electromagnetic wave using structure of flash memory and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
아래 실시예들은 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치 및 이를 이용한 전자파 측정 방법에 관한 것이다.
The embodiments below relate to an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory and an electromagnetic wave measuring method using the same.
대부분의 현대인은 무선 통신 기기나 가정용 전기제품 등의 각종 전기기기를 사용하고 있으며 모든 전기기기는 고유한 전자파를 생성한다. 특히 최근 이러한 전자기기에서 발생하는 전자파가 인체에 미치는 영향에 대한 관심이 급속히 증가하고 있으며 이에 대한 간편하고 정확한 측정방법이 필요하다.Most modern people use various electric devices such as wireless communication devices or household electric appliances, and all electric devices generate unique electromagnetic waves. In particular, the interest in the effect of the electromagnetic wave generated from these electronic devices on the human body is increasing rapidly, and a simple and accurate measurement method is required.
하지만 기존 전자파 측정 장치는 크고, 비싸기 때문에 범용으로 사용되기 어려우며 측정 원리에 따라 특정한 주파수 대역의 전자파에 대한 강도만을 측정할 수 있기 때문에 측정 범위에 한계가 있다. However, existing electromagnetic measuring devices are difficult to be used for general purpose because they are large and expensive, and the measurement range is limited because only the strength of electromagnetic waves in a specific frequency band can be measured according to the measuring principle.
보다 구체적으로, 각종 전자기기에서 발생하는 전자파는 다양한 주파수 성분을 포함하고 있어서 전자파를 정확하게 측정하기 위해서는 주파수 대역 별로 별도의 측정기를 선택해야 한다. 예를 들어 고압선로의 전자파는 60Hz 성분이 대부분이므로 0~1KHz 사이의 극 저주파(ELF: Extremely Low Frequency) 측정기로 충분하다. 반면, 대부분의 다양한 가정용 전기제품이나 무선통신 기기는 다양한 성분의 주파수를 포함하고 있기 때문에 이를 정확하게 측정하기 위해서는 ELF측정기 뿐만 아니라 VLF(Very Low Frequency: 1KHz ~ 500KHz)측정기, RF(Radio frequency:500KHz ~ 300MHz) 측정기, 마이크로파(300MHz ~ 300GHz) 측정기 등이 모두 필요하다.More specifically, the electromagnetic waves generated from various electronic devices include various frequency components, and therefore, in order to accurately measure the electromagnetic waves, a separate measuring device should be selected for each frequency band. For example, since the electromagnetic wave of a high-voltage line is mostly 60Hz, an extremely low frequency (ELF) measurement between 0 and 1KHz is sufficient. On the other hand, since most various home appliances or wireless communication devices include frequencies of various components, in order to accurately measure them, VLF (Very Low Frequency: 1KHz ~ 500KHz), RF (Radio frequency: 500KHz ~) A 300 MHz meter and a microwave (300 MHz to 300 GHz) meter are all required.
또한, 앞서 설명한 ELF 측정기는 크고 휴대성이 떨어진다. 전자파적합성(EMC: Electromagnetic Compatibility) 시험에 사용되는 전자파 측정기의 경우 전자파의 다양한 특성에 대한 전자파 간섭(EMI)이나 전자파 민감성(EMS)을 측정할 수 있으나 매우 고가이며, 측정 장소와 방법도 매우 제한적이다. In addition, the ELF meter described above is large and poor in portability. The electromagnetic measuring device used in the electromagnetic compatibility (EMC) test can measure electromagnetic interference (EMI) or electromagnetic sensitivity (EMS) for various characteristics of electromagnetic waves, but it is very expensive, and the measurement places and methods are very limited. .
더 나아가, 기존 전자파 측정기의 측정단위는 전기장의 단위인 V/m, 자기장의 단위인 mG 또는 mW/cm2등의 값으로 이는 정량적인 값이기 때문에 단일 센서만을 이용해서는 전자파의 방향을 측정할 수 없다. Furthermore, the unit of measurement of the existing electromagnetic wave measuring instruments is V / m, which is a unit of electric field, mG or mW / cm2, which is a unit of magnetic field. Since this is a quantitative value, the direction of electromagnetic waves cannot be measured using only a single sensor. .
뿐만 아니라, 기존 전자파 측정기기는 측정할 당시의 즉각적인 전자파의 세기에 대한 정보만을 제공하며 추가적인 별도의 외부 기기의 도움 없이는 누적적인 전자파에 의한 영향을 측정할 수 없다.
In addition, the existing electromagnetic measuring device only provides information on the strength of the electromagnetic wave immediately at the time of measurement and cannot measure the effect of cumulative electromagnetic waves without the help of an additional external device.
실시예들은 방사되는 전자파의 성분 주파수에 관계없이 플로팅 게이트로의 전자의 유입량과 플로팅 게이트로부터의 전자의 유출량으로 전자기 방사의 영향을 종합적으로 판단하는 기술을 제공할 수 있다.Embodiments may provide a technique for comprehensively determining the influence of electromagnetic radiation by the amount of electrons flowing into the floating gate and the amount of electrons flowing out of the floating gate regardless of the component frequency of the electromagnetic waves emitted.
즉, 실시예들은 전자의 유입/유출 정도만을 이용해 전자파의 세기 및 방향을 측정하기 때문에 모든 종류의 전자파의 전체적인 영향을 측정하는 기술을 제공할 수 있다.That is, the embodiments may provide a technique for measuring the overall influence of electromagnetic waves of all kinds since the strength and direction of the electromagnetic waves are measured using only the degree of inflow / outflow of electrons.
뿐만 아니라, 실시예들은 매우 작고 저렴한 반도체 소자로 제작될 수 있고, 기존에 알려진 비휘발성 특성을 그대로 이용함으로써, 누적적인 전자기 방사를 측정하는 기술을 제공할 수 있다.
In addition, the embodiments can be fabricated into very small and inexpensive semiconductor devices, and can provide a technique for measuring cumulative electromagnetic radiation by using known non-volatile characteristics as they are.
일 측에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치는 상기 전자파에 노출되는 적어도 하나의 플래시 메모리 칩; 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 제공되는 바이아스 전압을 생성하는 전압 생성부; 및 상기 전자파에 의해 상기 플래시 메모리 칩에 저장되는 정보가 변경되도록 상기 전압 생성부를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.An electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to one side includes at least one flash memory chip exposed to the electromagnetic wave; A voltage generator configured to generate a bias voltage provided to the at least one flash memory chip; And a controller that controls the voltage generator to change information stored in the flash memory chip by the electromagnetic wave.
이 때, 상기 전자파에 의해 변경된 정보는 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 포함할 수 있다.In this case, the information changed by the electromagnetic wave may include information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave.
또한, 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장되는 정보는 상기 플래시 메모리 칩의 플로팅 게이트에 저장되는 전자의 수를 포함하고, 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 상기 바이아스 전압에 의존할 수 있다.In addition, the information stored in the at least one flash memory chip includes the number of electrons stored in the floating gate of the flash memory chip, the sensitivity of the electron flowing into or out of the floating gate is the sensitivity It can depend on the bias voltage.
또한, 상기 바이아스 전압이 양의 값인 경우 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도가 증가하고, 상기 바이아스 전압이 음의 값인 경우 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도가 증가할 수 있다.In addition, when the bias voltage is a positive value, the sensitivity to inject electrons into the floating gate may be increased, and when the bias voltage is a negative value, the sensitivity to electrons may flow out from the floating gate may be increased.
또한, 상기 컨트롤러는 미리 정해진 복수의 전자파 측정 모드들 중 어느 하나로 동작하고, 상기 미리 정해진 복수의 전자파 측정 모드들은 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 블록들에 동일한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제1 전자파 측정 모드; 상기 복수의 블록들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제2 전자파 측정 모드; 상기 복수의 블록들 각각에 포함된 복수의 페이지들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제3 전자파 측정 모드; 또는 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제4 전자파 측정 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the controller operates in any one of a plurality of predetermined electromagnetic wave measurement modes, the predetermined plurality of electromagnetic wave measurement modes to provide the same bias voltage to a plurality of blocks included in the at least one flash memory chip. A first electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator; A second electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator to provide different bias voltages to the plurality of blocks; A third electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator to provide different bias voltages to a plurality of pages included in each of the plurality of blocks; Or a fourth electromagnetic wave measurement mode for controlling the voltage generator to provide different bias voltages to the plurality of floating gate transistors included in the at least one flash memory chip.
또한, 상기 전자파 측정 장치는 입출력 인터페이스를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 입출력 인터페이스로부터 상기 전자파 측정 장치의 동작 모드를 전자파 측정 모드로 전환하라는 입력을 수신하고, 상기 입력의 수신에 반응하여 상기 플래시 메모리 칩이 초기화 되도록 상기 전압 생성부를 제어할 수 있다.The electromagnetic wave measuring apparatus further includes an input / output interface, and the controller receives an input for switching the operation mode of the electromagnetic wave measuring apparatus into an electromagnetic measuring mode from the input / output interface, and in response to receiving the input, the flash memory. The voltage generator may be controlled to initialize the chip.
또한, 상기 컨트롤러는 상기 플래시 메모리 칩을 초기화 하기 위하여, 이레이즈(erase) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공한 뒤, 프로그램(program) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어할 수 있다.In addition, the controller provides a bias voltage corresponding to an erase operation to the flash memory chip to initialize the flash memory chip, and then supplies the bias voltage corresponding to a program operation to the flash memory chip. The voltage generator may be controlled to provide the memory chip.
다른 일 측에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법은 상기 플래시 메모리에 포함된 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 초기화 하는 단계; 상기 초기화 된 정보가 전자파에 의해 변경되도록 상기 플래시 메모리 칩의 바이아스 전압을 미리 정해진 시간 동안 제어하는 단계; 상기 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 리드(read) 하는 단계; 및 상기 리드(read) 된 정보를 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 획득하는 단계를 포함한다.According to another aspect, a method of measuring electromagnetic waves using a structure of a flash memory includes: initializing information stored in at least one flash memory chip included in the flash memory; Controlling a bias voltage of the flash memory chip for a predetermined time such that the initialized information is changed by electromagnetic waves; Reading information stored in the flash memory chip; And acquiring information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave based on the read information.
이 때, 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장된 정보는 상기 플래시 메모리 칩의 플로팅 게이트에 저장된 전자의 수를 포함하고, 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 상기 바이아스 전압에 의존할 수 있다.In this case, the information stored in the at least one flash memory chip includes the number of electrons stored in the floating gate of the flash memory chip, the sensitivity of the electron flowing into or out of the floating gate is the sensitivity Can depend on the AS voltage.
또한, 상기 바이아스 전압이 양의 값인 경우 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도가 증가하고, 상기 바이아스 전압이 음의 값인 경우 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도가 증가할 수 있다.In addition, when the bias voltage is a positive value, the sensitivity to inject electrons into the floating gate may be increased, and when the bias voltage is a negative value, the sensitivity to electrons may flow out from the floating gate may be increased.
또한, 상기 제어하는 단계는 상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 블록들에 동일한 바이아스 전압을 제공하는 단계; 상기 복수의 블록들에 상이한 바이아스 전압을 제공하는 단계; 또는 상기 복수의 블록들 각각에 포함된 복수의 페이지들에 상이한 바이아스 전압을 제공하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The controlling may include providing a same bias voltage to a plurality of blocks included in the at least one flash memory chip; Providing different bias voltages to the plurality of blocks; Or providing different bias voltages to a plurality of pages included in each of the plurality of blocks.
또한, 상기 제어하는 단계는 상기 미리 정해진 시간을 설정하는 단계; 상기 초기화 된 정보가 전자파에 의해 변경되도록 상기 플래시 메모리 칩의 바이아스 전압을 조절하는 단계; 상기 미리 정해진 시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계; 상기 미리 정해진 시간이 경과하지 않았다는 판단에 따라 상기 바이아스 전압을 유지하는 단계; 및 상기 미리 정해진 시간이 경과하였다는 판단에 따라 상기 바이아스 전압을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.The controlling may include setting the predetermined time; Adjusting a bias voltage of the flash memory chip such that the initialized information is changed by electromagnetic waves; Determining whether the predetermined time has elapsed; Maintaining the bias voltage according to the determination that the predetermined time has not elapsed; And changing the bias voltage according to the determination that the predetermined time has elapsed.
또한, 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보 각각의 해상도(resolution)는 상기 미리 정해진 시간에 의존할 수 있다.In addition, the resolution of each of the information related to the intensity of the electromagnetic wave and the information related to the direction of the electromagnetic wave may depend on the predetermined time.
또한, 상기 초기화 하는 단계는 이레이즈(erase) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하는 단계; 및 프로그램(program) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.The initializing may include providing a bias voltage corresponding to an erase operation to the flash memory chip; And providing a bias voltage corresponding to a program operation to the flash memory chip.
또한, 상기 획득하는 단계는 상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압과 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압을 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The acquiring may include calculating information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave, based on the threshold voltage associated with the initialized information and the threshold voltage associated with the read information. have.
또한, 상기 획득하는 단계는 상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압으로부터 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압을 차감한 값의 부호를 기초로 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산하는 단계; 및 상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압과 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압의 차이를 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
The acquiring may include calculating information related to the direction of the electromagnetic wave based on a sign of a value obtained by subtracting a threshold voltage associated with the read information from a threshold voltage associated with the initialized information; And calculating information related to the intensity of the electromagnetic wave based on a difference between the threshold voltage associated with the initialized information and the threshold voltage associated with the read information.
도 1은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치를 나타내는 블록도.
도 2는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 전압 생성부를 나타내는 블록도.
도 3a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 적어도 하나의 플래시 메모리 칩의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 5는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 컨트롤러를 나타내는 블록도.
도 6은 일 실시예에 따른 전자파를 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치의 동작 모드를 설명하기 위한 도면.
도 7은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법을 나타내는 동작 흐름도.
도 8은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법에 포함되는 복수의 단계들 각각에서 변경되는 플래시 메모리 칩의 문턱 전압의 분포를 설명하기 위한 도면.1 is a block diagram illustrating an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
2 is a block diagram illustrating a voltage generator included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
3A to 4C are diagrams for describing an operation of at least one flash memory chip included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an embodiment.
5 is a block diagram illustrating a controller included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram for describing an operation mode of an electromagnetic wave measuring apparatus using an electromagnetic wave structure of a flash memory, according to an exemplary embodiment.
7 is a flowchart illustrating an electromagnetic wave measuring method using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a distribution of threshold voltages of a flash memory chip changed in each of a plurality of steps included in an electromagnetic wave measuring method using a structure of a flash memory according to an embodiment.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치(100)는 플래시 메모리 칩(110), 전압 생성부(120), 및 컨트롤러(130)를 포함한다. 여기서, 전자파 측정 장치(100)는 플로팅(floating) 게이트 트랜지스터를 이용하여 데이터를 저장하는 비휘발성 저장 장치로, 예를 들어 패키지(package) 형태로 제조된 낸드(NAND) 플래시 메모리 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an electromagnetic
플래시 메모리 칩(110)은 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들을 포함할 수 있고, 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들을 이용하여 데이터를 비휘발적으로 저장할 수 있다. 여기서, 플래시 메모리 칩(110)에 저장되는 정보는 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들 각각의 플로팅 게이트에 저장되는 전자의 수를 포함할 수 있다.The
전압 생성부(120)는 플래시 메모리 칩(110)에 제공되는 바이아스(bias) 전압을 생성할 수 있다. 여기서, 바이아스 전압은 플래시 메모리 칩(110)에 포함되는 플로팅 게이트 트랜지스터의 컨트롤 게이트(control gate)와 서브스트레이트(substrate) 사이에 인가되는 전압을 포함할 수 있다.The
전압 생성부(120)는 외부로부터 입력 받는 VDD와 VSS를 이용하여 플래시 메모리 칩(110)에 제공하기 위한 다양한 전압들을 생성할 수 있다. 전압 생성부(120)에 대한 보다 상세한 사항들은 도 2를 참조하여 후술한다.The
이 때, 플래시 메모리 칩(110)에 저장되는 정보는 전압 생성부(120)로부터 인가되는 바이아스 전압 및 플래시 메모리 칩(110)에 방사되는 전자파에 의하여 변경될 수 있다.In this case, the information stored in the
즉, 특정 바이아스 전압이 인가되는 도중 플래시 메모리 칩(110)에 전자파가 방사되면, 플래시 메모리 칩(110)에 포함되는 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나, 플래시 메모리 칩(110)에 포함되는 플로팅 게이트로부터 전자가 유출 될 수 있다.That is, when electromagnetic waves are emitted to the
따라서, 일 실시예에 따르면, 플래시 메모리 칩(110)이 전자파에 노출되기 전 플래시 메모리 칩(110)에 저장된 정보와 플래시 메모리 칩(110)이 전자파에 노출된 후 플래시 메모리 칩(110)에 저장된 정보를 비교함으로써, 전자파의 세기와 전자파의 방향이 측정될 수 있다.Therefore, according to one embodiment, the information stored in the
이로 인하여, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치(100)는 방사되는 전자파의 성분 주파수에 관계없이 플로팅 게이트로의 전자의 유입량과 플로팅 게이트로부터의 전자의 유출량으로 전자기 방사의 영향을 종합적으로 판단할 수 있다. Therefore, the electromagnetic
즉, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치(100)는 전자의 유입/유출 정도만을 이용해 전자파의 세기 및 방향을 측정하기 때문에 모든 종류의 전자파의 전체적인 영향을 측정할 수 있다.That is, the electromagnetic
예를 들면, 전자파 측정 장치(100)는 전자파의 한 종류인 방사선에 의한 전자의 유입/유출 효과도 측정할 수 있다. 참고로, 선행 문헌 " R. Micheloni, L. Crippa, and A. Marelli, Inside NAND flash memories, chapter19, Springer Verlag, 2010"은 X-ray와 같은 방사선에 의해 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 수 있음을 설명하고 있다.For example, the electromagnetic
뿐만 아니라, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치(100)는 매우 작고 저렴한 반도체 소자로 제작될 수 있고, 기존에 알려진 비휘발성 특성을 그대로 이용함으로써, 누적적인 전자기 방사를 측정할 수 있다. In addition, the electromagnetic
또한, 컨트롤러(130)는 플래시 메모리 칩(110)에 저장되는 정보가 전자파에 의하여 영향을 받도록 전압 생성부(120)를 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 컨트롤러(130)는 전압 생성부(120)에 의해 생성되는 바이아스 전압을 전자파 측정에 적합한 수치가 되게끔 전압 생성부(120)를 제어할 수 있다. 이러한 전자파 측정에 적합한 바이아스 전압과 관련된 보다 상세한 사항들은 도 3a 내지 도 4c를 참조하여 후술한다.In addition, the
한편, 다른 실시예에 따른 전자파 측정 장치(100)는 통상의 플래시 메모리들과 마찬가지로 이레이즈(block erase) 동작, 프로그램(page program) 동작, 및 리드(page read) 동작을 수행할 수 있다.On the other hand, the electromagnetic
해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 플래시 메모리 칩(110), 전압 생성부(120), 및 컨트롤러(130)를 이용하여 이레이즈 동작, 프로그램 동작, 및 리드 동작을 용이하게 수행시킬 수 있음은 자명하다.
Those skilled in the art can easily perform the erase operation, the program operation, and the read operation by using the
도 2는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a voltage generator included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전압 생성부(220)는 차지 펌프(221), 아날로그 스위치(222), 및 서브스트레이트 컨트롤(223)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the
차지 펌프(221)는 입력 전압으로부터 출력 전압을 생성하는 장치로, 예를 들어 에너지 저장 장치인 축전기를 이용하여 입력 전압보다 더 높거나 입력 전압보다 더 낮은 출력 전압을 생성하는 직류-직류 변환 장치 등을 포함할 수 있다.The
차지 펌프(221)는 플래시 메모리 칩(210)에 저장된 정보를 초기화 하기 위한 이레이즈 전압(Verase), 플래시 메모리 칩(210)에 원하는 정보를 저장하기 위한 프로그램 전압(Vprogram)과 베리파이 전압(Vverify), 및 플래시 메모리 칩(210)에 저장된 정보를 읽기 위한 리드 전압(Vread)을 생성할 수 있다.The
더 나아가, 차지 펌프(221)는 플래시 메모리 칩(210)을 이용하여 전자파를 측정하기 위한 스캔 전압(Vscan)을 생성할 수 있다.Furthermore, the
다른 실시예에 따른 차지 펌프(221)는 입력 전압을 그대로 출력 전압으로 전달하게끔 구현될 수 있다. 예를 들면, 플래시 메모리 칩(210)을 이용하여 전자파를 측정하기 위한 스캔 전압(Vscan)이 외부에서 생성되어 차지 펌프(221)로 제공되고, 차지 펌프(221)는 제공된 스캔 전압(Vscan)을 그대로 출력할 수 있다.The
또 다른 실시예에서는 플래시 메모리 칩(210)을 이용하여 전자파를 측정하기 위한 스캔 전압(Vscan)이 외부에서 생성되어 차지 펌프(221)를 거치지 않고 곧장 제공될 수 있다. 이 경우, Vdd와 Vss의 외부 입력이 없어도 전자파 측정이 가능하다.In another embodiment, a scan voltage V scan for measuring electromagnetic waves using the
아날로그 스위치(222)는 플래시 메모리 칩(210)에 포함된 플로팅 게이트 트랜지스터의 컨트롤 게이트(211)에 인가되는 전압을 선택하는 장치이다. 아날로그 스위치(222)는 도 1의 컨트롤러(130)로부터 전송되는 제어 신호를 이용하여 플로팅 게이트 트랜지스터의 컨트롤 게이트(211)에 인가되는 전압을 선택할 수 있다.The
예를 들면, 아날로그 스위치(222)는 도 1의 컨트롤러(130)로부터 전송되는 제어 신호에 따라 프로그램 전압(Vprogram), 베리파이 전압(Vverify), 리드 전압(Vread) 및 스캔 전압(Vscan) 중 어느 하나의 전압을 플로팅 게이트 트랜지스터의 컨트롤 게이트(211)에 제공할 수 있다.For example, the
서브스트레이트 컨트롤(223)은 플래시 메모리 칩(210)에 포함된 플로팅 게이트 트랜지스터의 서브스트레이트(212)에 인가되는 전압을 선택하는 장치이다. 서브스트레이트 컨트롤(223)은 도 1의 컨트롤러(130)로부터 전송되는 제어 신호를 이용하여 플로팅 게이트 트랜지스터의 서브스트레이트(212)에 인가되는 전압을 선택할 수 있다.The
예를 들면, 서브스트레이트 컨트롤(223)는 도 1의 컨트롤러(130)로부터 전송되는 제어 신호에 따라 이레이즈 전압(Verase) 및 스캔 전압(Vscan) 중 어느 하나의 전압을 플로팅 게이트 트랜지스터의 서브스트레이트(212)에 제공할 수 있다.For example, the
즉, 아날로그 스위치(222)를 통해 컨트롤 게이트(211)에 스캔 전압(Vscan)이 인가되면 플래시 메모리 칩(210)에는 양(+)의 바이아스 전압이 제공되고, 서브스트레이트 컨트롤(223)을 통해 서브스트레이트(212)에 스캔 전압(Vscan)이 인가되면 플래시 메모리 칩(210)에는 음(-)의 바이아스 전압이 제공될 수 있다.That is, when the scan voltage V scan is applied to the
이하, 도 3a 내지 도 4c를 참조하여 이러한 스캔 전압(Vscan)을 이용하여 전자파를 측정하는 보다 상세한 사항들을 설명한다.
Hereinafter, the details of measuring the electromagnetic waves using the scan voltage V scan will be described with reference to FIGS. 3A to 4C.
도 3a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 적어도 하나의 플래시 메모리 칩의 동작을 설명하기 위한 도면이다.3A to 4C are diagrams for describing an operation of at least one flash memory chip included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an embodiment.
스캔 전압(Vscan)을 이용한 전자파 측정 방법에 대하여 설명하기에 앞서, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 일 실시예에 따른 플래시 메모리 칩의 구조와 동작 특성을 간략히 설명한다.Before describing a method for measuring electromagnetic waves using the scan voltage V scan , the structure and operation characteristics of a flash memory chip according to an exemplary embodiment will be briefly described with reference to FIGS. 3A and 3B.
도 3a를 참조하면, 일 실시예에 따른 플래시 메모리 칩은 적어도 하나의 메모리 블록(310)을 포함한다. 적어도 하나의 메모리 블록(310)은 적어도 하나의 페이지(313)를 포함하고, 적어도 하나의 페이지(313)는 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3A, a flash memory chip according to an embodiment includes at least one
예를 들면, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치는 전자파 측정을 위하여 4개의 블록들을 이용할 수 있다. 이 경우, 4개의 블록들 각각은 8개의 페이지들을 포함할 수 있다.For example, the electromagnetic wave measuring apparatus according to an embodiment may use four blocks for electromagnetic wave measurement. In this case, each of the four blocks may include eight pages.
도 1의 컨트롤러(130)로부터 전송되는 제어 신호는 로우 어드레스(row address)와 칼럼 어드레스(column address)를 포함할 수 있다. 플래시 메모리 칩에 포함된 로우 디코더(row decoder)는 로우 어드레스를 이용하여 복수의 워드 라인들(word lines)(311) 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 또한, 플래시 메모리 칩에 포함된 칼럼 디코더(column decoder)는 칼럼 어드레스를 이용하여 복수의 비트 라인들(bit lines)(312) 중 어느 하나를 선택할 수 있다.The control signal transmitted from the
이 때, 메모리 블록(310) 내의 셀 배열(cell array)은 복수의 셀들(즉, 복수의 트랜지스터들)로 구성될 수 있다. 복수의 셀들 각각은 셀 배열 구조 상에서 고유한 위치를 차지할 수 있다. 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치는 복수의 셀들 각각을 이용하여 해당 셀이 차지한 위치에서의 전자파의 크기와 방향을 측정할 수 있다.In this case, the cell array in the
따라서, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치는 셀 배열 내의 전체 셀들에 대한 전자파의 크기와 방향 정보를 종합함으로써, 해당 셀 배열이 위치한 공간에서의 전자파의 전체 윤곽(contour)과 관련된 정보를 획득하는 기술을 제공할 수 있다.Accordingly, the electromagnetic wave measuring apparatus according to an embodiment synthesizes the magnitude and direction information of the electromagnetic waves of all the cells in the cell array, thereby obtaining information related to the overall contour of the electromagnetic waves in the space where the cell array is located. Can be provided.
예를 들면, 전자파 측정 장치가 직진하는 단일 주파수의 정현 전자파만이 영향을 미치는 이상적인 공간에 위치하는 경우, 해당 전자파의 진폭, 주파수, 위상을 측정할 수 있다.
For example, when the electromagnetic wave measuring device is located in an ideal space in which only a single frequency sinusoidal electromagnetic wave going straight is affected, the amplitude, frequency, and phase of the electromagnetic wave can be measured.
도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 플로팅 게이트 트랜지스터는 적어도 두 개의 상태(state)들을 가진다.Referring to FIG. 3B, a floating gate transistor according to an embodiment has at least two states.
예를 들어, 컨트롤 게이트(321)에 0V의 전압이 인가되고, 서브스트레이트(322)에 이레이즈 전압(Verase)인 20V가 인가되면, 플로팅 게이트(323)에 있는 전자들이 유출 될 수 있다.For example, when a voltage of 0V is applied to the
이렇게 플로팅 게이트(323)에 있는 전자들이 유출 된 상태(이하, "L1 상태"라고 한다)에서, 플로팅 게이트 트랜지스터는 I-V 곡선(324)와 같은 특성을 가질 수 있다. 즉, L1 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터는 VTH -1의 문턱 전압을 경계로 온/오프 되는 스위치와 같이 동작할 수 있다.In this state in which the electrons in the floating
이 때, 문턱 전압 분포 그래프(325)는 L1 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터가 가지는 문턱 전압의 분포를 나타낸다. 문턱 전압 분포 그래프(325)에서 x축은 문턱 전압이고, y축은 해당 문턱 전압을 가지는 플로팅 게이트 트랜지스터의 수이다. 즉, L1 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터는 문턱 전압 분포 그래프(325)가 x축 방향으로 분포된 범위 내에서 문턱 전압을 가질 수 있다.At this time, the threshold
또한, 컨트롤 게이트(331)에 프로그램 전압(Vprogram)인 20V가 인가되고, 서브스트레이트(332)에 0V의 전압이 인가되면, 플로팅 게이트(333)로 전자들이 유입 될 수 있다.In addition, when 20V, which is a program voltage V program , is applied to the
이렇게 플로팅 게이트(333)에 전자들이 유입 된 상태(이하, "L0 상태"라고 한다)에서, 플로팅 게이트 트랜지스터는 I-V 곡선(334)와 같은 특성을 가질 수 있다. 즉, L0 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터는 VTH -0의 문턱 전압을 경계로 온/오프 되는 스위치와 같이 동작할 수 있다.In this state in which electrons are introduced into the floating gate 333 (hereinafter, referred to as a “L0 state”), the floating gate transistor may have the same characteristics as the
이 때, 문턱 전압 분포 그래프(335)는 L0 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터가 가지는 문턱 전압의 분포를 나타낸다. 문턱 전압 분포 그래프(335)에서 x축은 문턱 전압이고, y축은 해당 문턱 전압을 가지는 플로팅 게이트 트랜지스터의 수이다. 즉, L0 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터는 문턱 전압 분포 그래프(335)가 x축 방향으로 분포된 범위 내에서 문턱 전압을 가질 수 있다.At this time, the threshold
즉, L0 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터는 L1 상태의 플로팅 게이트 트랜지스터에 비하여 더 높은 문턱 전압을 가질 수 있다.
That is, the floating gate transistor in the L0 state may have a higher threshold voltage than the floating gate transistor in the L1 state.
도 4a를 참조하면, 일 실시예에 따른 스캔 전압(Vscan)은 전자파의 방사 없이는 F-N 터널링 현상이 실질적으로 발생하지 않는 범위 내에서 결정된다.Referring to FIG. 4A, a scan voltage V scan according to an embodiment is determined within a range in which FN tunneling does not occur substantially without radiation of electromagnetic waves.
여기서, F-N 터널링 현상이란, 플로팅 게이트와 서브스트레이트 사이에서 전자의 유입 또는 유출이 일어나는 현상이다. F-N 터널링 현상이 발생될 확률은 플로팅 게이트와 서브스트레이트 사이의 바이아스 전압에 의한 전자 에너지(electron energy)에 의존한다.Here, the F-N tunneling phenomenon is a phenomenon in which an inflow or outflow of electrons occurs between the floating gate and the substrate. The probability of the F-N tunneling occurring depends on the electron energy due to the bias voltage between the floating gate and the substrate.
보다 구체적으로, F-N 터널링 현상에 의해 플로팅 게이트로 전자가 유입될지 또는 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될지 여부는 바이아스 전압의 부호에 의존한다. 또한, 바이아스 전압의 크기가 클수록, F-N 터널링 현상에 의해 전자의 유입 또는 유출이 일어날 확률이 높아진다.More specifically, whether the electrons flow into the floating gate or the electrons flow out of the floating gate by the F-N tunneling phenomenon depends on the sign of the bias voltage. In addition, the larger the bias voltage, the higher the probability of inflow or outflow of electrons due to F-N tunneling.
예를 들면, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(410) F-N 터널링 현상이 발생될 확률은 스캔 전압(Vscan)이 9V인 경우(420) F-N 터널링 현상이 발생될 확률보다 낮다. 또한, 스캔 전압(Vscan)이 9V인 경우(420) F-N 터널링 현상이 발생될 확률은 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(430) F-N 터널링 현상이 발생될 확률보다 낮다.For example, when the scan voltage V scan is 0V (410), the probability that the FN tunneling phenomenon occurs is lower than the probability that the FN tunneling phenomenon occurs when the scan voltage V scan is 9V (420). In addition, when the scan voltage V scan is 9V (420), the probability that the FN tunneling phenomenon occurs is lower than the probability that the FN tunneling phenomenon occurs when the scan voltage V scan is 18V (430).
다만, 스캔 전압(Vscan)이 프로그램 전압(Vprogram)이나 이레이즈 전압(Verase)보다 낮은 전압으로 설정되는 이상, 스캔 전압(Vscan) 만으로는 F-N 터널링 현상이 실질적으로 발생하지 않을 수 있다. However, as long as the scan voltage V scan is set to a voltage lower than the program voltage V program or the erase voltage V erase , the FN tunneling phenomenon may not substantially occur with the scan voltage V scan alone.
예를 들어, 전술한 바와 같이 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(430), 스캔 전압(Vscan)이 0V 또는 9V인 경우(410, 420)에 비하여 F-N 터널링 현상이 발생될 확률이 높다. 하지만, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(430)에도 스캔 전압(Vscan)이 프로그램 전압(Vprogram)인 20V보다 낮으므로, 스캔 전압(Vscan)을 인가하는 것 만으로 F-N 터널링 현상이 발생되지는 아니한다.For example, as described above, when the scan voltage V scan is 18V (430), when the scan voltage (V scan ) is 0V or 9V (410, 420), there is a higher probability of FN tunneling. . However, even when the scan voltage (V scan ) is 18V (430), since the scan voltage (V scan ) is lower than 20V which is the program voltage (V program ), the FN tunneling phenomenon only occurs by applying the scan voltage (V scan ). It does not occur.
따라서, 도 4a의 문턱 전압 분포 그래프들을 참조하면, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(410), 스캔 전압(Vscan)이 9V인 경우(420) 및 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(430) 모두 플로팅 게이트 트랜지스터가 동일한 문턱 전압의 분포를 가질 수 있다.Therefore, referring to the threshold voltage distribution graphs of FIG. 4A, when the scan voltage V scan is 0V (410), when the scan voltage V scan is 9V (420), and the scan voltage V scan is 18V. In all
이하, 도 4b 및 도 4c를 참조하여, 스캔 전압(Vscan)의 값이 전자파 측정에 미치는 영향을 설명한다.
Hereinafter, the influence of the value of the scan voltage V scan on the electromagnetic wave measurement will be described with reference to FIGS. 4B and 4C.
도 4b와 도 4c를 참조하면 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치에 포함된 플로팅 게이트 트랜지스터는 스캔 전압(Vscan)과 전자파에 의하여 문턱 전압이 변경된다.4B and 4C, the threshold voltage of the floating gate transistor included in the electromagnetic wave measuring apparatus according to the exemplary embodiment is changed by the scan voltage V scan and the electromagnetic wave.
우선, 전자파가 플로팅 게이트로부터 서브스트레이트 방향으로 방사되는 경우(450, 460) 플로팅 게이트로 전자가 유입될 수 있다. 반면, 전자파가 서브스트레이트로부터 플로팅 게이트 방향으로 방사되는 경우(480, 490) 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 수 있다.First, when electromagnetic waves are emitted from the floating gate in the substrate direction (450 and 460), electrons may flow into the floating gate. On the other hand, when electromagnetic waves are radiated from the substrate in the direction of the floating gate (480 and 490), electrons may flow out from the floating gate.
이 경우, 플로팅 게이트에 저장된 전자의 수에 따라 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압이 변경되므로, 전자파 방사 전/후 문턱 전압이 증가하였는지 또는 감소하였는지 여부에 따라 전자파의 방향과 관련된 정보가 획득될 수 있다.In this case, since the threshold voltage of the floating gate transistor is changed according to the number of electrons stored in the floating gate, information related to the direction of the electromagnetic wave may be obtained according to whether the threshold voltage before or after the electromagnetic radiation is increased or decreased.
더 나아가, 플로팅 게이트 트랜지스터의 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)에 의존할 수 있다.Furthermore, the sensitivity of electrons to or from the floating gate of the floating gate transistor may depend on the bias voltage (ie, the scan voltage).
여기서, 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 확률을 포함할 수 있다.Here, the sensitivity at which electrons are introduced into or floating from the floating gate may include a probability that electrons are introduced to or floating from the floating gate.
보다 구체적으로, 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)이 양의 값인 경우 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도(예를 들면, 확률)가 증가하고, 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)이 음의 값인 경우 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도(예를 들면, 확률)가 증가할 수 있다.More specifically, when the bias voltage (i.e., scan voltage) is a positive value, the sensitivity (e.g., probability) for electrons to enter the floating gate increases, and the bias voltage (i.e., scan voltage) is negative In this case, the sensitivity (eg, probability) of electrons flowing out from the floating gate may be increased.
예를 들면, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(440) 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도(예를 들면, 확률)는 나머지 두 경우들(450, 460)에 비하여 낮다. 반대로, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(460) 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도(예를 들면, 확률)는 나머지 두 경우들(440, 450)에 비하여 높다.For example, when the scan voltage (V scan ) is 0V (440), the sensitivity (e.g., probability) of electrons to flow into the floating gate is lower than the other two
따라서, 동일한 세기와 동일한 방향의 전자파에 동일한 시간 동안 노출된 결과, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(440) 플로팅 게이트에 전자가 유입되지 아니하고, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(460) 플로팅 게이트에 다수의 전자가 유입될 수 있다.Accordingly, when the scan voltage (V scan ) is 0V as a result of exposure to electromagnetic waves of the same intensity and the same direction for the same time (440), no electrons are introduced into the floating gate, and the scan voltage (V scan ) is 18V ( 460) A plurality of electrons may be introduced into the floating gate.
그 결과, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(460) 전자파에 노출된 이후 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압이 증가될 수 있다.As a result, when the scan voltage V scan is 18V (460), the threshold voltage of the floating gate transistor may be increased after being exposed to electromagnetic waves.
마찬가지로, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(470) 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도(예를 들면, 확률)는 나머지 두 경우들(480, 490)에 비하여 낮다. 반대로, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(490) 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도(예를 들면, 확률)는 나머지 두 경우들(470, 480)에 비하여 높다.Likewise, when the scan voltage V scan is 0V (470), the sensitivity (e.g., probability) for electrons to escape from the floating gate is lower than the other two cases (480, 490). Conversely, when the scan voltage V scan is 18V (490), the sensitivity (e.g., probability) for electrons to escape from the floating gate is higher than the other two
따라서, 동일한 세기와 동일한 방향의 전자파에 동일한 시간 동안 노출된 결과, 스캔 전압(Vscan)이 0V인 경우(470) 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되지 아니하고, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(490) 플로팅 게이트로부터 다수의 전자가 유출될 수 있다.Therefore, when the scan voltage (V scan ) is 0V as a result of exposure to electromagnetic waves of the same intensity and the same direction for the same time (470), electrons do not flow out from the floating gate, and the scan voltage (V scan ) is 18V ( 490) A plurality of electrons may be leaked from the floating gate.
그 결과, 스캔 전압(Vscan)이 18V인 경우(490) 전자파에 노출된 이후 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압이 감소될 수 있다.As a result, when the scan voltage V scan is 18V (490), the threshold voltage of the floating gate transistor may be reduced after being exposed to electromagnetic waves.
일 실시예에 따르면, 플로팅 게이트 트랜지스터에 인가되는 스캔 전압(Vscan)과 플로팅 게이트 트랜지스터의 변경된 문턱 전압의 크기를 전자파의 방향과 전자파의 세기에 맵핑(mapping) 시킴으로써, 전자파를 측정하는 기술을 제공할 수 있다.
According to an embodiment, there is provided a technique of measuring electromagnetic waves by mapping the magnitude of the scan voltage V scan applied to the floating gate transistor and the changed threshold voltage of the floating gate transistor to the direction of the electromagnetic wave and the intensity of the electromagnetic wave. can do.
도 5는 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치에 포함된 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a controller included in an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 컨트롤러(500)는 I/O 컨트롤러(510), 로직 컨트롤러(520), 레지스터(530) 및 제어 신호 생성부(540)를 포함한다.Referring to FIG. 5, a
I/O 컨트롤러(510)는 메모리의 주소 또는 메모리에 저장된 데이터 등의 입출력을 제어할 수 있다. 로직 컨트롤러(520)는 칩 이네이블(chip enable, CE) 또는 라이트 이네이블(write enable, WE) 등 전자파 측정 장치의 동작을 위한 각종 이네이블 신호들을 처리할 수 있다.The I /
레지스터(530)는 전자파 측정 장치의 상태를 지시(indicating)하는 상태 레지스터(status register), 전자파 측정 장치의 플래시 메모리 주소를 위한 주소 레지스터(address register), 전자파 측정 장치의 설정을 위한 설정 레지스터(configuration register) 및 전자파 측정 장치의 동작을 위한 명령 레지스터(command register) 등을 포함할 수 있다.The
제어 신호 생성부(540)는 로직 컨트롤러(520) 또는 레지스터(530)로부터 전송 받은 신호를 기초로 하여 도 1의 전압 생성부(120)와 플래시 메모리 칩(110)을 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
The
도 6은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 장치의 동작 모드를 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for describing an operation mode of an electromagnetic wave measuring apparatus using a structure of a flash memory, according to an exemplary embodiment.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자파 측정 장치는 휴지(idle) 모드(610), 이레이즈 모드(620), 프로그램 모드(630), 리드 모드(640) 및 스캔 모드(650) 각각으로 동작할 수 있다.Referring to FIG. 6, an electromagnetic wave measuring apparatus according to an embodiment may be configured as an
보다 구체적으로, 전자파 측정 장치는 리셋(reset) 입력에 반응하여 휴지 모드(610)로 동작할 수 있다. 나아가, 전자파 측정 장치는 이레이즈 동작, 프로그램 동작, 리드 동작 및 스캔 동작 중 어느 하나에 대응되는 입력을 수신함에 반응하여 해당 모드로 전환될 수 있다.More specifically, the electromagnetic wave measuring device may operate in the
이 때, 스캔 모드(650)는 전자파를 측정하는 모드로, 복수의 전자파 측정 모드들을 포함할 수 있다.In this case, the
미리 정해진 복수의 전자파 측정 모드들은 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 블록들에 동일한 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)을 제공하는 제1 전자파 측정 모드, 복수의 블록들에 상이한 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)을 제공하는 제2 전자파 측정 모드, 복수의 블록들 각각에 포함된 복수의 페이지들에 상이한 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)을 제공하는 제3 전자파 측정 모드 또는 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들에 상이한 바이아스 전압(즉, 스캔 전압)을 제공하는 제4 전자파 측정 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The plurality of predetermined electromagnetic wave measurement modes are a first electromagnetic wave measurement mode that provides the same bias voltage (i.e., scan voltage) to a plurality of blocks included in a flash memory chip, and different bias voltages (i.e., A second electromagnetic wave measurement mode for providing a scan voltage), a third electromagnetic wave measurement mode for providing a different bias voltage (ie, a scan voltage) to a plurality of pages included in each of the plurality of blocks, or a flash memory chip. It may include at least one of the fourth electromagnetic wave measurement mode for providing different bias voltages (ie, scan voltages) to the plurality of floating gate transistors.
즉, 전자파 측정 장치는 제2 전자파 측정 모드에서, 복수의 블록들 각각마다 상이한 스캔 전압을 인가할 수 있다. 예를 들면, 전자파 측정 장치는 복수의 블록들을 그룹 지은 뒤, 그룹별로 상이한 스캔 전압을 인가할 수 있다. 즉, 전자파 측정 장치는 복수의 블록들 중 일부에는 9V의 스캔 전압을 인가하고, 나머지 블록들에는 -9V의 스캔 전압을 인가할 수 있다. 또한, 전자파 측정 장치는 복수의 블록들 중 일부에는 9V의 스캔 전압을 인가하면서, 나머지 블록들은 스캔 전압을 인가하지 않고 플로트(float) 시킬 수 있다.That is, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a different scan voltage to each of the plurality of blocks in the second electromagnetic wave measuring mode. For example, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a different scan voltage for each group after grouping the plurality of blocks. That is, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a scan voltage of 9V to some of the blocks and apply a scan voltage of −9V to the remaining blocks. In addition, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a scan voltage of 9V to some of the plurality of blocks, and float the remaining blocks without applying the scan voltage.
또한, 전자파 측정 장치는 제3 전자파 측정 모드에서, 동일한 블록 내 복수의 페이지들 각각마다 상이한 스캔 전압을 인가할 수 있다. 예를 들면, 전자파 측정 장치는 동일한 블록 내 복수의 페이지들을 그룹 지은 뒤, 그룹별로 상이한 스캔 전압을 인가할 수 있다. 즉, 전자파 측정 장치는 복수의 페이지들 중 일부에는 9V의 스캔 전압을 인가하고, 나머지 페이지들에는 -9V의 스캔 전압을 인가할 수 있다. 또한, 전자파 측정 장치는 복수의 페이지들 중 일부에는 9V의 스캔 전압을 인가하면서, 나머지 페이지들은 스캔 전압을 인가하지 않고 플로트 시킬 수 있다.Also, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a different scan voltage to each of a plurality of pages in the same block in the third electromagnetic wave measuring mode. For example, the electromagnetic wave measuring apparatus may group a plurality of pages in the same block and apply different scan voltages for each group. That is, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a scan voltage of 9V to some of the plurality of pages and apply a scan voltage of −9V to the remaining pages. In addition, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a scan voltage of 9V to some of the plurality of pages and float the remaining pages without applying the scan voltage.
또한, 전자파 측정 장치는 제4 전자파 측정 모드에서, 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들 각각마다 상이한 스캔 전압을 인가할 수 있다. 예를 들면, 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들은 제1 플로팅 게이트 트랜지스터와 제2 플로팅 게이트 트랜지스터를 포함할 수 있다. 이 때, 전자파 측정 장치는 제1 플로팅 게이트 트랜지스터에는 9V의 스캔 전압을 인가하고, 제2 플로팅 게이트 트랜지스터에는 -9V의 스캔 전압을 인가할 수 있다. 또한, 전자파 측정 장치는 제1 플로팅 게이트 트랜지스터에는 9V의 스캔 전압을 인가하면서, 제2 플로팅 게이트 트랜지스터에는 스캔 전압을 인가하지 않고 플로트 시킬 수 있다.
Also, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a different scan voltage to each of the floating gate transistors in the fourth electromagnetic wave measuring mode. For example, the plurality of floating gate transistors may include a first floating gate transistor and a second floating gate transistor. In this case, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply a scan voltage of 9V to the first floating gate transistor and apply a scan voltage of −9V to the second floating gate transistor. In addition, the electromagnetic wave measuring apparatus may apply the scan voltage of 9V to the first floating gate transistor and float the scan voltage without applying the scan voltage to the second floating gate transistor.
도 7은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating an electromagnetic wave measuring method using a structure of a flash memory according to an exemplary embodiment.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자파 측정 방법은 제1 초기화 단계(erase)(710), 제2 초기화 단계(program)(720), 전자파 검출 단계(scan)(730) 및 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(750)를 포함한다.Referring to FIG. 7, the method for measuring electromagnetic waves according to an exemplary embodiment may include a
제1 초기화 단계(erase)(710)는 초기화 신호의 수신에 반응하여 플래시 메모리에 포함된 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 초기화할 수 있다.The
보다 구체적으로, 제1 초기화 단계(erase)(710)는 이레이즈(erase) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공할 수 있다.More specifically, the first initialization step (erase) 710 may provide a bias voltage corresponding to an erase operation to the flash memory chip.
즉, 제1 초기화 단계(erase)(710)는 플래시 메모리 칩에 포함된 플로팅 게이트들로부터 전자를 유출시킴으로써, 이전 단계의 프로그램 동작 또는 스캔 동작 등에 의해 변경된 전자의 개수를 초기화할 수 있다. That is, in the
또한, 제2 초기화 단계(program)(720)는 프로그램(program) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공할 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 제2 초기화 단계(program)(720)는 플로팅 게이트들에 미리 설정된 양의 전자를 유입시킬 수 있다.More specifically, the
이 때, 제2 초기화 단계(program)(720)는 구현에 따라 플래시 메모리를 위한 프로그램 동작을 그대로 이용할 수 있고, 모든 블록 모든 페이지를 한꺼번에 프로그램 하는 새로운 동작을 추가함으로써 구현될 수 있다. At this time, the second initialization step (program) 720 may use the program operation for the flash memory as it is, depending on the implementation, it may be implemented by adding a new operation to program all the pages of all the blocks at once.
플로팅 게이트에 유입되는 전자의 양은 베리파이 전압(Vverify)으로 설정할 수 있다. 제2 초기화 단계(program)(720)는 기존에 알려진 ISPP(Incremental step pulse programming) 기법을 이용하여 전자를 주입하려고 하는 모든 플로팅 게이트 트랜지스터들의 문턱 전압이 Vverify 이상이 될 때까지 프로그램 동작 및 베리파이 동작을 반복할 수 있다.The amount of electrons entering the floating gate can be set by the Verify voltage (V verify ). The
또한, 전자파 검출 단계(scan)(730)는 초기화 된 정보가 전자파에 의해 변경되도록 플래시 메모리 칩의 바이아스 전압을 미리 정해진 시간 동안 제어할 수 있다.In addition, the electromagnetic
이 때, 단계(730)은 미리 정해진 시간을 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 미리 정해진 시간은 플래시 메모리 칩이 전자파에 노출되는 시간인 노출 시간을 포함할 수 있다.In this case, step 730 may include setting a predetermined time. Here, the predetermined time may include an exposure time which is a time when the flash memory chip is exposed to electromagnetic waves.
일 실시예에 따르면, 단계(730)은 사용자로부터 노출 시간을 입력 받을 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 단계(730)은 전자파 측정을 위한 센서(예를 들면, 플래시 메모리 칩)의 구현에 따라 노출 시간을 결정할 수 있다.According to an embodiment, step 730 may receive an exposure time from a user. According to another embodiment, step 730 may determine the exposure time according to the implementation of a sensor (eg, flash memory chip) for measuring electromagnetic waves.
또한, 전자파 검출 단계(scan)(730)는 복수의 블록들에 포함된 복수의 페이지들 각각에 바이아스 전압으로써 스캔 전압(Vscan)을 인가함으로써, 전자파 스캐닝의 민감도를 결정할 수 있다.In addition, the electromagnetic
전술한 바와 같이, 전자파 검출 단계(scan)(730)는 전자가 플로팅 게이트에 주입되기 쉽도록 구성 하고 싶으면 양(+)의 스캔 전압을 인가하고, 전자가 플로팅 게이트로부터 빠져 나오기 쉽도록 구성하고 싶으면 음(-)의 스캔 전압을 인가할 수 있다.As described above, the electromagnetic wave detection step (scan) 730 may be configured to apply a positive scan voltage if it is easy to inject electrons into the floating gate, and to make it easier for electrons to escape from the floating gate. A negative scan voltage can be applied.
이 때, 스캔 전압은 외부 전자파의 효과가 없는 경우, 스캔 전압 자체에 의해 전자가 주입되거나 빠져 나오지 않는 범위에서 설정될 수 있다. 스캔 전압은 플래시 메모리의 파라미터를 설정하는 통상적인 방법에 의해 설정될 수 있다. At this time, the scan voltage may be set in a range in which electrons are not injected or escaped by the scan voltage itself when there is no effect of external electromagnetic waves. The scan voltage can be set by conventional methods of setting parameters of the flash memory.
전자파 검출 단계(scan)(730)는 미리 정해진 시간 동안 플래시 메모리 칩을 전자파 측정 환경에 노출시키며, 노출 시간은 스캔 전압과 측정 환경 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 전자파 검출 단계(scan)(730)는 미리 정해진 시간 동안 스캔 전압을 변경하지 않고 동일한 전압으로 유지할 수 있다.The electromagnetic
스캔 종료 조건 만족여부를 판단하는 단계(740)는 미리 정해진 시간(즉, 설정된 노출 시간)이 경과하였는지 여부를 판단할 수 있다. 나아가, 단계(740)은 미리 정해진 시간(즉, 설정된 노출 시간)이 경과하지 않았다는 판단에 따라 바이아스 전압을 전자파 검출 단계(730)에서와 동일하게 유지할 수 있다. In
또한, 단계(740)은 미리 정해진 시간(즉, 설정된 노출 시간)이 경과하였다는 판단에 따라 바이아스 전압을 변경할 수 있다. 보다 구체적으로, 단계(740)은 미리 정해진 시간(즉, 설정된 노출 시간)이 경과된 경우, 더 이상 전자파에 의하여 플래시 메모리에 저장된 정보가 변경되지 않도록 바이아스 전압을 변경할 수 있다.In
단계(740)에 의해 전자파 검출 작업이 완료되었다고 판단되면, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(750)는 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 리드(read)하고 리드(read) 된 정보를 기초로 전자파의 세기와 관련된 정보 및 전자파의 방향과 관련된 정보를 획득할 수 있다.If it is determined by the
이 때, 전자파의 세기와 관련된 정보 및 전자파의 방향과 관련된 정보 각각의 해상도(resolution)는 미리 정해진 시간(즉, 설정된 노출 시간)에 의존할 수 있다. 예를 들면, 촬영된 사진의 품질이 카메라의 렌즈를 빛에 노출시키는 정도에 의존하는 것과 같은 원리로, 일 실시예에 따른 전자파 측정 해상도는 전자파 센서(예를 들면, 플래시 메모리 칩)를 전자파에 노출시키는 노출 시간에 의존할 수 있다.In this case, the resolution of each of the information related to the intensity of the electromagnetic wave and the information related to the direction of the electromagnetic wave may depend on a predetermined time (that is, a set exposure time). For example, on the same principle that the quality of the photographed picture depends on the degree to which the lens of the camera is exposed to light, the electromagnetic wave measurement resolution according to one embodiment may include an electromagnetic wave sensor (eg, a flash memory chip). It may depend on the exposure time of exposure.
이러한 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(750)와 관련된 보다 상세한 사항들은 도 8을 참조하여 후술한다.
More details related to the intensity / direction
도 8은 일 실시예에 따른 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법에 포함되는 복수의 단계들 각각에서 변경되는 플래시 메모리 칩의 문턱 전압의 분포를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for describing a distribution of threshold voltages of a flash memory chip which is changed in each of a plurality of steps included in an electromagnetic wave measuring method using a structure of a flash memory according to an embodiment.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 플래시 메모리에 포함된 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압 분포는 플래시 메모리의 구조를 이용한 전자파 측정 방법의 각 단계에 따라 변경된다.Referring to FIG. 8, the threshold voltage distribution of the floating gate transistor included in the flash memory according to an embodiment is changed according to each step of the electromagnetic wave measuring method using the structure of the flash memory.
도 7의 제1 초기화 단계(erase)(810)에서 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압 분포는 도 3b를 참조하여 전술한 L1 상태의 문턱 전압 분포로 변경될 수 있다.In the
이어서, 제2 초기화 단계(program)(820)에서 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압 분포는 베리파이 전압(Vverify) 이상의 값을 가지는 문턱 전압 분포로 변경될 수 있다.Subsequently, in the
또한, 전자파 검출 단계(scan)(830)에서 플로팅 게이트 트랜지스터의 문턱 전압 분포는 도 4b 및 도 4c를 참조하여 전술한 바와 같이, 스캔 전압(Vscan), 전자파의 세기 및 전자파의 방향에 따라 변경될 수 있다.In addition, the threshold voltage distribution of the floating gate transistor in the electromagnetic
마지막으로, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(840)는 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vverify)과 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vread - end)을 기초로 전자파의 세기와 관련된 정보 및 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산할 수 있다.Finally, the
즉, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(840)는 전자파 노출에 의하여 플로팅 게이트 트랜지스터들의 문턱 전압 분포가 초기 설정된 베리파이 전압(Vverify)으로부터 얼마나 이동하였는지 판단할 수 있다. 이 때, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(840)는 기존에 알려진 무빙 리드(moving read) 기법을 이용할 수 있다. That is, the
보다 구체적으로, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(840)는 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vverify)으로부터 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vread - end)을 차감한 값의 부호를 기초로 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산할 수 있다. 나아가, 전자파의 세기/방향 정보 획득 단계(840)는 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vverify)과 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압(Vread - end)의 차이를 기초로 전자파의 세기와 관련된 정보를 계산할 수 있다.More specifically, the step of obtaining the intensity / direction information of the
즉, Vverify - Vread-end값이 양인 경우 전자가 유입된 것이고, 음의 값인 경우 전자가 유출된 것으로 전자파의 방향을 알 수 있으며, 두 값 차이의 절대값에 의해 외부 전자파의 세기를 측정할 수 있다. In other words, if the value of Vverify-Vread-end is positive, electrons are inflowed. If negative value, electrons are inflowed, the direction of electromagnetic waves can be known, and the intensity of external electromagnetic waves can be measured by the absolute value of the difference between the two values. have.
여기서, 전자파 세기의 측정 단위는 터널링 옥사이드(tunneling oxide)의 두께와 유전체의 용량(capacitance) 등을 이용하여 전계강도(E=V/m)로 환산될 수 있다.
Here, the unit of measurement of the electromagnetic wave strength may be converted to the electric field strength (E = V / m) using the thickness of the tunneling oxide and the capacitance of the dielectric.
이상에서 실시예들은 플로팅 게이트 구조의 플래시 메모리(예를 들면, NAND 플래시 메모리나 NOR 플래시 메모리)를 이용하여 구현될 수 있음이 설명되었으나, 해당 분야에서 통상의 기술을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 실시예들은 전자를 저장하기 위해 플로팅 게이트 구조가 아니라 절연체인 질화 규소 필름 (silicon nitride film) 을 사용하는 SONOS(semiconductor-oxide-nitride-oxide-semiconductor) 또는 MONOS (metal-ONOS) 구조의 Charge trapping 플래시 메모리를 이용하여 구현되거나, NAND 플래시메모리의 스트링 구조를 수직으로 구축한 3D NAND를 이용하여 구현되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 이러한 실시예들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.In the above description, the embodiments may be implemented using a flash memory having a floating gate structure (for example, a NAND flash memory or a NOR flash memory). However, those skilled in the art will appreciate Modifications are possible. For example, embodiments are a semiconductor-oxide-nitride-oxide-semiconductor (SONOS) or metal-ONOS (MONOS) structure that uses a silicon nitride film that is an insulator rather than a floating gate structure to store electrons. Appropriate results can be achieved even with a charge trapping flash memory of 3D NAND or a vertically constructed string structure of NAND flash memory. Therefore, these embodiments also fall within the scope of the claims set out below.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (17)
상기 전자파에 노출되는 적어도 하나의 플래시 메모리 칩;
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 제공되는 바이아스 전압을 생성하는 전압 생성부; 및
상기 전자파에 의해 상기 플래시 메모리 칩에 저장되는 정보가 변경되도록 상기 전압 생성부를 제어하는 컨트롤러
를 포함하는 전자파 측정 장치.In the electromagnetic wave measuring apparatus using the structure of the flash memory,
At least one flash memory chip exposed to the electromagnetic waves;
A voltage generator configured to generate a bias voltage provided to the at least one flash memory chip; And
A controller configured to control the voltage generator to change information stored in the flash memory chip by the electromagnetic wave
And an electromagnetic wave measuring device.
상기 전자파에 의해 변경된 정보는
상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 포함하는 전자파 측정 장치.The method of claim 1,
The information changed by the electromagnetic wave is
Electromagnetic wave measuring apparatus including information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave.
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장되는 정보는 상기 플래시 메모리 칩의 플로팅 게이트에 저장되는 전자의 수를 포함하고, 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 상기 바이아스 전압에 의존하는 전자파 측정 장치.The method of claim 1,
The information stored in the at least one flash memory chip includes the number of electrons stored in the floating gate of the flash memory chip, and the sensitivity at which electrons flow into or out of the floating gate is determined by the bias. Electromagnetic wave measuring device which depends on the voltage.
상기 바이아스 전압이 양의 값인 경우 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도가 증가하고, 상기 바이아스 전압이 음의 값인 경우 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도가 증가하는 전자파 측정 장치.The method of claim 3,
The sensitivity of the electrons flowing into the floating gate is increased when the bias voltage is a positive value, and the sensitivity of the electrons flowing out from the floating gate is increased when the bias voltage is a negative value.
상기 컨트롤러는
미리 정해진 복수의 전자파 측정 모드들 중 어느 하나로 동작하고,
상기 미리 정해진 복수의 전자파 측정 모드들은
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 블록들에 동일한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제1 전자파 측정 모드;
상기 복수의 블록들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제2 전자파 측정 모드;
상기 복수의 블록들 각각에 포함된 복수의 페이지들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제3 전자파 측정 모드; 또는
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 플로팅 게이트 트랜지스터들에 상이한 바이아스 전압을 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 제4 전자파 측정 모드
중 적어도 하나를 포함하는 전자파 측정 장치.The method of claim 1,
The controller
Operates in any one of a plurality of predetermined electromagnetic wave measurement modes,
The predetermined plurality of electromagnetic wave measurement modes
A first electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator to provide the same bias voltage to a plurality of blocks included in the at least one flash memory chip;
A second electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator to provide different bias voltages to the plurality of blocks;
A third electromagnetic measuring mode for controlling the voltage generator to provide different bias voltages to a plurality of pages included in each of the plurality of blocks; or
A fourth electromagnetic wave measurement mode for controlling the voltage generator to provide a different bias voltage to a plurality of floating gate transistors included in the at least one flash memory chip
Electromagnetic measuring device comprising at least one of.
입출력 인터페이스를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는
상기 입출력 인터페이스로부터 상기 전자파 측정 장치의 동작 모드를 전자파 측정 모드로 전환하라는 입력을 수신하고, 상기 입력의 수신에 반응하여 상기 플래시 메모리 칩이 초기화 되도록 상기 전압 생성부를 제어하는 전자파 측정 장치.The method of claim 1,
Further includes an input / output interface,
The controller
And receiving the input from the input / output interface to switch the operation mode of the electromagnetic wave measuring device to the electromagnetic wave measuring mode, and controlling the voltage generator to initialize the flash memory chip in response to receiving the input.
상기 컨트롤러는
상기 플래시 메모리 칩을 초기화 하기 위하여, 이레이즈(erase) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공한 뒤, 프로그램(program) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하게끔 상기 전압 생성부를 제어하는 전자파 측정 장치.The method according to claim 6,
The controller
In order to initialize the flash memory chip, a bias voltage corresponding to an erase operation is provided to the flash memory chip, and then a bias voltage corresponding to a program operation is provided to the flash memory chip. Electromagnetic wave measuring device for controlling the voltage generator.
상기 플래시 메모리에 포함된 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 초기화 하는 단계;
상기 초기화 된 정보가 전자파에 의해 변경되도록 상기 플래시 메모리 칩의 바이아스 전압을 미리 정해진 시간 동안 제어하는 단계;
상기 플래시 메모리 칩에 저장된 정보를 리드(read) 하는 단계; 및
상기 리드(read) 된 정보를 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 획득하는 단계
를 포함하는 전자파 측정 방법.In the electromagnetic measuring method using the structure of the flash memory,
Initializing information stored in at least one flash memory chip included in the flash memory;
Controlling a bias voltage of the flash memory chip for a predetermined time such that the initialized information is changed by electromagnetic waves;
Reading information stored in the flash memory chip; And
Acquiring information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave based on the read information;
Electromagnetic wave measuring method comprising a.
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 저장된 정보는 상기 플래시 메모리 칩의 플로팅 게이트에 저장된 전자의 수를 포함하고, 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입되거나 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출되는 민감도는 상기 바이아스 전압에 의존하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The information stored in the at least one flash memory chip includes the number of electrons stored in the floating gate of the flash memory chip, and the sensitivity at which electrons flow into or out of the floating gate is determined by the bias voltage. Dependent method of measuring electromagnetic waves.
상기 바이아스 전압이 양의 값인 경우 상기 플로팅 게이트에 전자가 유입될 민감도가 증가하고, 상기 바이아스 전압이 음의 값인 경우 상기 플로팅 게이트로부터 전자가 유출될 민감도가 증가하는 전자파 측정 방법.10. The method of claim 9,
The sensitivity of the electrons to the floating gate is increased when the bias voltage is a positive value, and the sensitivity of the electrons to flow out of the floating gate is increased when the bias voltage is a negative value.
상기 제어하는 단계는
상기 적어도 하나의 플래시 메모리 칩에 포함된 복수의 블록들에 동일한 바이아스 전압을 제공하는 단계;
상기 복수의 블록들에 상이한 바이아스 전압을 제공하는 단계; 또는
상기 복수의 블록들 각각에 포함된 복수의 페이지들에 상이한 바이아스 전압을 제공하는 단계
중 적어도 하나를 포함하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The step of controlling
Providing a same bias voltage to a plurality of blocks included in the at least one flash memory chip;
Providing different bias voltages to the plurality of blocks; or
Providing a different bias voltage to a plurality of pages included in each of the plurality of blocks.
Electromagnetic wave measuring method comprising at least one of.
상기 제어하는 단계는
상기 미리 정해진 시간을 설정하는 단계;
상기 초기화 된 정보가 전자파에 의해 변경되도록 상기 플래시 메모리 칩의 바이아스 전압을 조절하는 단계;
상기 미리 정해진 시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계;
상기 미리 정해진 시간이 경과하지 않았다는 판단에 따라 상기 바이아스 전압을 유지하는 단계; 및
상기 미리 정해진 시간이 경과하였다는 판단에 따라 상기 바이아스 전압을 변경하는 단계
를 포함하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The step of controlling
Setting the predetermined time;
Adjusting a bias voltage of the flash memory chip such that the initialized information is changed by electromagnetic waves;
Determining whether the predetermined time has elapsed;
Maintaining the bias voltage according to the determination that the predetermined time has not elapsed; And
Changing the bias voltage according to the determination that the predetermined time has elapsed.
Electromagnetic wave measuring method comprising a.
상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보 각각의 해상도(resolution)는 상기 미리 정해진 시간에 의존하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The resolution of each of the information related to the intensity of the electromagnetic wave and the information related to the direction of the electromagnetic wave is dependent on the predetermined time.
상기 초기화 하는 단계는
이레이즈(erase) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하는 단계; 및
프로그램(program) 동작에 대응되는 바이아스 전압을 상기 플래시 메모리 칩에 제공하는 단계
를 포함하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The initializing step
Providing a bias voltage corresponding to an erase operation to the flash memory chip; And
Providing a bias voltage corresponding to a program operation to the flash memory chip
Electromagnetic wave measuring method comprising a.
상기 획득하는 단계는
상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압과 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압을 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보 및 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산하는 단계
를 포함하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The obtaining step
Calculating information related to the intensity of the electromagnetic wave and information related to the direction of the electromagnetic wave, based on the threshold voltage associated with the initialized information and the threshold voltage associated with the read information;
Electromagnetic wave measuring method comprising a.
상기 획득하는 단계는
상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압으로부터 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압을 차감한 값의 부호를 기초로 상기 전자파의 방향과 관련된 정보를 계산하는 단계; 및
상기 초기화 된 정보와 관련된 문턱 전압과 상기 리드 된 정보와 관련된 문턱 전압의 차이를 기초로 상기 전자파의 세기와 관련된 정보를 계산하는 단계
를 포함하는 전자파 측정 방법.9. The method of claim 8,
The obtaining step
Calculating information related to the direction of the electromagnetic wave based on a sign of a value obtained by subtracting the threshold voltage associated with the read information from the threshold voltage associated with the initialized information; And
Calculating information related to the intensity of the electromagnetic wave based on a difference between the threshold voltage associated with the initialized information and the threshold voltage associated with the read information;
Electromagnetic wave measuring method comprising a.
A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the method of any one of claims 8 to 16.
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