구조를 돌려 보고, 원리를 실험해요.
부품을 골라 구조를 익히고, 저장·읽기·쓰기 과정을 실험하며 셀과 회로의 동작을 연결하세요.
4F² VG 셀 구조 탐색
SK하이닉스 VG · shared Back Gate · Bit-Line Shielding
3D 구조를 불러오고 있어요.
전하가 움직이면 저장 상태는 어떻게 바뀔까요?
+ 전하 표시는 전류 방향, 물 높이는 저장 상태를 나타내요.
BL과 /BL을 같은 중간 전압으로 준비하고, 셀은 연결을 기다립니다.
BL과 /BL을 같은 중간 전압으로 준비해요.- 1
SN은 높은 전압, BL과 /BL은 중간 전압에서 출발합니다.
- 2
관례 전류 SN→BL 방향의 전하공유로 BL이 /BL보다 조금 높아집니다.
- 3
센스앰프가 차이를 키워 BL을 올리고 /BL을 내리며, BL→SN 방향으로 저장 전압을 복원합니다.
- 4
WL을 꺼 저장 노드를 분리한 뒤 두 비트라인을 중간 전압으로 준비합니다.
전압은 어떻게 계산하나요?
저장 용량은 4 fF, BL 용량은 11.1 fF예요. 읽기 전에 두 BL을 0.5 V로 준비하고, 셀과 연결된 BL에 전하를 나눠요.
공유 후 전압 = (저장 용량 × SN 전압 + BL 용량 × BL 전압) ÷ 두 용량의 합
이번 읽기의 공유 후 전압은 0.6325 V예요.
센스 앰프와 쓰기 드라이버는 전하를 공급하거나 회수해요. 물 높이는 SN 전압을 공급 전압 1 V에 대한 비율로 나타낸 값이에요.
작은 전하가 읽기 신호가 되기까지
전하 보존식으로 계산하는 이상적인 1T1C 전하공유 모델
BL을 VDD/2로 준비합니다. 저장 노드에는 선택한 비트의 초기 전압이 놓입니다. 단계별 개념 애니메이션
실험 조건
일정한 두 용량과 이상적 스위치에서 전하 공유가 완료된 공통 전압입니다. 0⁻는 공유 직전을 뜻합니다.
- 저장 커패시터와 비트라인의 용량 (fF)
- 전하 공유 직전 저장 노드 전압 (V)
- 공유 전 비트라인의 프리차지 전압 (V)
- 공유 완료 전압 (V)
공유 완료 전압에서 프리차지 전압을 뺀 비트라인 신호입니다. 부호가 저장 데이터의 방향을 나타냅니다.
- 저장 커패시터와 비트라인의 용량 (fF)
- 전하 공유 직전 저장 노드 전압 (V)
- 공유 전 비트라인의 프리차지 전압 (V)
- 프리차지 기준 비트라인 전압 변화 (V)
모델 조건: Vₚᵣₑ = VDD/2, 초기 저장 노드 전압 = 비트 × VDD. 커패시턴스는 fF, 전압은 V, 전하는 fC로 계산합니다. VDD와 Cₛ는 교육용 조절값이며 Cᵦₗ 프리셋은 Lee 논문의 차폐 구조별 모델에서 가져왔습니다. 센싱·복원은 동작 순서를 나타내고, 파형의 시간 단위는 단계입니다.