程式設計原理

        程式設計是通過FowlerNordheim (FN)隧穿來實現的，給TOX(Tunnel Oxide，隧道氧化物）增加強電場時，電子可以通過TOX，進入浮柵。優點是電流小，可以多個Cells同時操作。

圖1 程式設計過程中電壓情況

Program

        如圖1-i中為需要程式設計的Cell，它所在的WL3增加程式設計電壓Vpp=20V，通道為0V，此時有足夠的強電場進行程式設計操作。因此位線BL2驅動為0V，同時BL2上其它Cells需要導通（增加柵壓Vpass=10V），從而使得達到程式設計的要求。

Program Disturb

        WL3上同時存在不需要程式設計的Cell，比如說BL1、WL3的Cell，被稱為program-inhibit cell(程式設計抑制單元，翻譯水平不高~)。老做法是，BL1電壓驅動足夠高，使得TOX不足以產生電子隧穿。缺點是實現起來複雜，而且需要增加電壓泵，佔用空間。溝道電勢為6-8V的時候，才能有效抑制程式設計。

        現在使用一種叫做“Self-Boosted Program Inhibt”（SBPI）的方法，來提高通道的電勢。大致是原理是通過柵壓和電容耦合來提高通道的電勢。具體圖1-ii，通道電勢可以達到6V，此時TOX電場強度達不到程式設計的要求。

Pass Disturb

        和程式設計Cell處於同一條線上的其他Cells，由於也加了電壓Vpass=10V，如圖1-iii，所以這些Cells也相當於接受了輕微的程式設計。

PS：

        Vpass太低，Program Disturb的Cell程式設計抑制效果不好；Vpass太高，Pass Disturb的Cell干擾增加，所以Vpass的值需要選擇在特定的範圍內，兩者均衡。

程式設計流程

圖2 ISPP程式設計電壓和步進次數的關係

    Nand Flash使用一種叫做ISPP(Increment Step Programming Pulse)的方式，如圖1。電壓步進的增量和保持時間預先已經設定好。程式設計電壓Vpp施加在Cell CG上，電子穿過氧化層進入浮柵，然後再校驗Vth是否已經超過預定值。如果校驗通過，那麼說明此時Cells中Vth分佈達到要求，程式設計結束。反之，使用下一個Vpp進行程式設計。當ISPP次數到達閾值，那麼認為程式設計失敗。

    大體流程如圖3。

圖3 ISPP程式設計流程