text: 浮柵金氧半導體場效應電晶體上方以沉積方式構造多個次級柵極或輸入電極，與浮柵絕緣。這些輸入與浮柵僅有電容耦合連線。由於浮柵完全被高電阻材料包圍，因此其中包含的電荷量會長時間保持不變。通常使用Fowler-Nordheim隧穿和熱載流子注入機制來修改儲存在浮柵中的電荷量。FGMOS的應用包括EPROM中的數字儲存元件、EEPROM和快閃記憶體、模擬儲存元件、、單電晶體DAC以及神經網路中的神經元計算元件等。歷史.FGMOS的最早報道是和施敏發表的, 其歷史可追溯至1967年。FGMOS的最早應用是將數字資料儲存在EEPROM，EPROM和快閃記憶體中。1989年，英特爾在其晶片中採用了FGMOS作為非易失性類比儲存器元件，展示了將FGMOS器件用於數字儲存器以外的應用的潛力。三項研究成果為當前FGMOS電路的大部分開發奠定了基礎：器件結構.FGMOS可以透過將標準MOSFET柵極絕緣來製造。透過絕緣使得其柵極與外界沒有電阻連線；然後在浮柵上方沉積多個次級柵極或輸入電極，並與其電隔離。由於浮柵完全被高電阻材料包圍，輸入電極和浮柵之間僅有電容耦合，因此，就其直流工作點而言，浮柵是浮動節點。在需要修改浮柵電荷量的應用，每個FGMOS會新增一對額外的小電晶體，以實現注入和隧穿操作。每個電晶體的柵極連線在一起；隧穿電晶體的源極、漏極和體端子相互連線，形成電容隧穿結構。注入電晶體以正常方式連線，並施加特定電壓以產生熱載流子，然後透過電場將熱載流子注入浮柵。在純電容應用中，FGMOS電晶體既可以製造成N型，也可以做成P型。 對於電荷改變的應用，隧穿電晶體需要嵌入到阱中，因此該技術決定了可以使用的FGMOS的型別。建模.大訊號直流電.模擬FGMOS的直流操作的等式可以從描述構建FGMOS的MOS電晶體的操作的等式匯出。如果可以確定FGMOS器件的浮柵處的電壓，則可以使用標準MOS電晶體模型來表示其漏極到源極電流。因此，為了匯出一組模擬FGMOS器件的大訊號操作的方程，有必要找到其有效輸入電壓與其浮柵處的電壓之間的關係。小訊號.有"N"個輸入的FGMOS器件比MOS電晶體多"N" -1個端子，因此可以定義"N" + 2個小訊號引數： "N"個有效輸入跨導，一個輸出跨導和一個體跨導。分別列式如下：formula_1formula_2formula_3上式中formula_4是浮動柵極上的總電容。這些方程式揭示了FGMOS的相對MOS電晶體的兩個缺點：模擬.在正常情況下，電路中的浮動節點表示錯誤，因為該節點的初始條件是未知的，除非它以某種方式固定。這會產生兩個問題：首先，模擬這些電路並不簡單；其次，在器件製備過程中，未知量的電荷可能會滯留在浮柵上，這將導致浮柵電壓的初始條件未知。在為計算機模擬提出的眾多解決方案中，最有希望的方法之一是由Rodriguez-Villegas提出的初始瞬態分析，其中浮柵設定為0伏，或根據對在器件製備過後浮柵中俘獲的電荷的測量選擇已知電壓值。隨後在外電壓設定為其最終值的情況下執行瞬態分析，使輸出正常演變。浮柵的值可以隨即得出，並可用於後驗小訊號模擬——使用非常高值的電感器將具有該初始浮柵值的外電壓源連線到浮動柵極。應用.FGMOS的使用和應用可大致分為兩種情況。如果在電路使用期間不改變浮柵中的電荷，則可被看作FGMOS的電容耦合操作。在電容耦合操作中，浮柵中的淨電荷不被改變。這種方式的應用例項是單電晶體加法器、DAC、乘法器、邏輯功能與可變閾值逆變器等。FGMOS作為可程式設計充電元件時，通常用於非易失性儲存器中：如快閃記憶體、EPROM和EEPROM儲存器。在這類應用中，FGMOS能夠在不連線電源的情況下長時間儲存電荷，因此十分有用。 FGMOS的其他應用包括模擬儲存元件、和神經網路中的神經元計算元件等。
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