第五章 NAND闪存—闪存可靠性问题

5.2.1 闪存为什么会发生磨损？与什么相关？

        由于闪存的结构特性，在擦写次数增加的同时会使得闪存的磨损程度加剧，进而导致浮栅极的数据变得越来越不靠谱。闪存的磨损程度用擦写次数PEC衡量，也与用户所使用的纠错算法相关。

5.2.2 什么是读干扰？

        在读闪存页面时，为了保证其他浮栅极晶体管导通，需要在其他字线上加上一个VPASS电压，这些字线上的晶体管会受到轻微的编程，长时间有可能在量变到质变的过程中导致位翻转，由1变成0。

        读干扰“损人”，影响的是非读取闪存页。

5.2.3 什么是写干扰？

        比如，存储单元B的已经处于不需要编程或者编程ok的状态，对应位线上的电压为2V，但由于需要对存储单元A进行编程，在字线上加了19V的电压，于是在存储单元B的控制极和衬底之间也会形成一个较大的电势差，会被注入额外的电子。写干扰，“不利己”，影响编程页不希望编程的存储单元。

5.2.4 抑制编程干扰是什么？

        对需要编程的存储单元所在位线上其他单元的影响。因为要编程存储单元A，需要在它所在位线上的其他存储单元，比如存储单元C的控制极上加一个9V的电压，这样也会形成一个较大的电势差，这会导致这些存储单元被注入额外的电子。

        抑制编程干扰是纯粹的损人。

5.2.5 什么是数据保持问题？与什么有关？

        浮栅极的电子会在本征电场的作用下，会透过绝缘层逃逸。这种逃逸现象，会随着擦写次数越多变得越严重。

        注：本征电场（Intrinsic Electric Field）是指在某些材料或物理系统中，由于材料本身的特性或结构，在无外部电场或外力作用的情况下，自然存在的电场。这种电场是由材料内部的电荷分布、能带结构或其他固有特性引起的。

        数据保持问题（0—>1）和读干扰（1—>0）都会使得存储单元的数据发生位翻转，但两者位翻转的方向是相反的。

        数据保持问题会随着温度和擦写次数的增大，而变得严重。

由于闪存存在数据保持问题，那么我们的电脑中的闪存中的数据是不有危险？

1. 电脑处于开机状态：SSD固件会对闪存块定期扫描，一旦发现bit出错率高于一定阈值，机会对闪存块进行刷新（把一个闪存块的数据搬移到另一个闪存块）。
2. 电脑长期处于关机状态：数据保持问题（电子流失）不会因为是否通电而停止，而SSD固件会因为不通电，导致刷新动作无法执行，发生数据保持问题。

所以电脑还是要经常冒泡，开机哇！

5.2.6 存储单元之间为什么会产生干扰？

        任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体之间都会形成一个电容，因此一个浮栅极与周围的浮栅极之间都会产生寄生电容。

        比如，寄生电容的存在会使得之前已经编程好的存储单元4，在6~8存储编程的过程中注入额外的电子，从而发生1—>0的bit翻转。