• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.125-125
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• 2011

Silicon-oxide-silicon nitride-oxide silicon (SONOS) 구조를 가진 플래쉬 메모리 소자는 기존의 floating gate (FG)를 이용한 플래쉬 메모리 소자에 비해 구동 전압이 낮고, 공정 과정이 간단할 뿐만 아니라 비례 축소가 용이하다는 장점 때문에 차세대 플래쉬 메모리 소자로 많은 연구가 진행되고 있다. SONOS 구조를 가진 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 감소함에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대한 연구가 소자의 성능 향상에 필요하다. 본 연구에서는 SONOS 구조를 가진 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 작아짐에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대해 recess field 의 깊이에 따른 변화를 조사하였다. 게이트의 길이가 30nm 이하인 SONOS 구조를 가진 플래쉬 메모리 소자의 구조에서 recess field의 깊이의 변화에 따른 소자의 전기적 특성을 삼차원 시뮬레이션 툴인 sentaurus를 사용하여 계산하였다. 커플링 효과를 확인하기 위해 선택한 셀의 문턱전압이 주변 셀들의 프로그램 상태에 미치는 영향을 관찰하였다. 본 연구에서는 SONOS 구조를 가진 플래쉬 메모리에서 셀 사이에 recess field 를 삽입함으로 인접 셀 간 발생하는 간섭현상의 크기를 줄일 수 있음을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인하였다. 시뮬레이션 결과는 recess field 깊이가 증가함에 따라 인접 셀 간 발생하는 간섭현상의 크기가 감소한 반면에 subthreshold leakage current가 같이 증가함을 보여주었다. SONOS 구조를 가진 플래쉬 메모리 소자의 성능향상을 위하여 recess field의 깊이를 최적화 할 필요가 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10b
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• pp.280-284
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• 2007

현재 임베디드 환경이 대두되면서 저장 매체로 플래쉬 메모리가 하드디스크를 대체하여 각광을 받고 있다. 이는 휴대폰과 같은 임베디드 환경의 이동성과 관련하여 플래쉬 메모리의 여러 물리적인 특징이 하드디스크보다 이런 환경에 적합하기 때문이다. 본 논문에서는 이런 부분은 배제하고 성능 측면만을 고려하여 하드디스크와 플래쉬 메모리를 비교해 보았다. 측정을 위해 2개의 보드를 사용하였다. 보드 1에서는 FAT 파일시스템 하드디스크와 FAT 플래쉬 메모리로 저장 매체에 따른 성능 측정을 위해 환경을 구축하였다. 보드 2는 FAT 플래쉬 메모리와 YAFFS 플래쉬 메모리로 플래쉬 메모리가 기존 파일시스템과 전용 파일시스템에 따라 얼마만큼의 성능 차이를 내는지 알아보기 위해 환경을 구축하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10c
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• pp.124-127
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• 2006

플래쉬 메모리는 비휘발성, 저전력, 경량, 내구성 등의 장점으로 인해, PDA가 스마트카드, 휴대폰, 휴대용 음악 재생기 등과 같은 이동 컴퓨팅 장치의 저장소로 많이 사용되고 있다. 최근 들어 대용량의 플래쉬 메모리가 출시되고 랩탑 컴퓨터등 이를 탑재한 컴퓨팅 장치들이 증가하면서 대용량의 데이터를 효율적으로 액세스하기 위한 B-트리와 같은 인덱스 기법이 요구되고 있다. 한편, 현재 사용되고 있는 NAND 플래쉬 메모리는 기존의 하드 디스크와는 액세스 특성들이 상이하다. 뿐만 아니라, B-트리 인덱스는 데이터에 비해 빈번히 액세스되고 갱신되기 때문에, 기존의 하드 디스크 기반 B-트리 인덱스 기법을 플래쉬 메모리에 적용할 경우 심각한 성능상의 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 shadow 버전을 이용한 플래쉬 메모리 기반의 효율적인 B-트리 인덱스 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.253-253
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• 2010

Silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) 구조를 가지는 플래쉬 메모리 소자는 기존의 플래쉬 메모리 소자에 비해 쓰고 지우는 속도가 빠르고, 데이터의 저장 기간이 길며, 쓰고 지우는 동작에 의한 전계 스트레스에 잘 견뎌내는 장점을 가지고 있다. 그러나 SONOS 형태의 플래쉬 메모리 소자에 대한 전기적 특성에 대한 연구는 많이 진행되었으나, SONOS 형태의 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 감소함에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대한 연구는 상당히 미흡하다. 본 연구에서는 SONOS 형태의 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 작아짐에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대해 조사하였다. SONOS 형태의 플래쉬 메모리소자의 터널링 산화막, 질화막과 블로킹 산화막의 두께를 결정하였고, 각 셀의 크기가 감소함에 따라 발생하는 소자의 전기적 특성을 3차원 시뮬레이션 툴인 Sentaurus를 사용하여 계산하였다. 병렬 캐패시턴스에 의해 셀들 사이에 발생하는 커플링 효과를 확인하기 위해 선택한 셀의 문턱 전압이 주변 셀들의 프로그램 상태에 의해 받게되는 영향을 관찰하였다. 본 연구에서는 셀 사이에 간섭 방지층을 삽입함으로 인접 셀 간 발생하는 간섭현상의 크기를 크게 줄일 수 있음을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인하였다. 이때 간섭 방지층의 깊이에 따라 감소하는 문턱전압의 변화량을 계산하였고, 방지층을 충분히 깊게 제작함으로 셀 간 간섭 현상을 막을 수 있음을 확인 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.377-378
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• 2007

본 논문에서는 저전력 임베디드 시스템을 위한 효율적인 다중 NAND 플래쉬 파일 시스템을 제안한다. 기존에 제안되었던 하드디스크를 비롯한 저장 장치들과는 달리 NAND 플래쉬 메모리는 특정 블록에 쓰기 연산을 하기 전에 해당 블록은 이미 소거된 상태이어야 한다. 또한 이러한 소거의 횟수는 각 블록마다 제한적이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 소거 횟수 평준화 기법이 많이 사용되고 있고 관련하여 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 소거 횟수에 임계치를 설정하여 연산하는 방법을 제안한다. 또한 기존에는 단일 플래쉬 메모리만을 고려하고 있으나 본 논문에서는 다중 플래쉬 메모리 구조를 고려한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.217-219
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• 2001

플래쉬 메모리는 데이터 저장 및 변경이 가능한 비휘발성 메모리로 가벼운 무게, 낮은 전력 소모, 충격에 대한 저항성과 빠른 데이터 처리 능력 때문에 이동형 컴퓨터 시스템에서 사용하기에 적당하다. 그러나 플래쉬 메모리는 덮어쓰기(update-in-place)가 불가능하고 각 메모리 셀에 대해 초기화 작업(erasing operation)의 수가 제한되어 있다. 이러한 단점들을 고려하여 세그먼트의 데이터 중 유효 데이터의 비율과 hot 데이터(가까운 시간 안에 update가 될 것이라는 예상되는 data)의 수, 세그멘트가 초기화되었던(easing) 횟수 등을 고려한 새로운 초기화 기법(cleaning policy)을 제안하고자 한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.38 no.1
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• pp.26-45
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• 2001

The Flash memory market: is an exciting market that has quickly over the last 10 years. Recently Flash memory provides a high-density. truly non-volatile, high performance read write memory solutions, also is characterized by low power consumption, extreme ruggedness and high reliability. Flash memory is an optimum solution for large nonvolitilc storage operations such as solid file storage, digital video recorder, digital still camera, The MP3 player and other portable multimedia communication applications requiring non-volatility. Regardless of the type of Flash memory, Flash media management software is always required to manage the larger Flash memory block partitions. This is true, since Flash memory cannot be erased on the byte level common to memory, but must be erased on a block granularity. The management of a Flash memory manager requires a keen understanding of a Flash technology and data management methods. Though Flash memory's write performance is relatively slow, the suggested algorithm offers a higher maximum write performance. Algorithms so far developed is not suitable for applications which is requiring more fast and frequent accesses. But, the proposed algorithm is focused on the justifiable operation even in the circumstance of fast and frequent accesses.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.8 no.10
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• pp.1529-1534
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• 2013

Since a NAND-flash memory is able to store mass data in a small sized chip and consumes low power, it is exploited on various hand-held devices, such as a smart phone and a sensor node, etc. To process efficiently mass data stored in the flash memory, it is required to use an index. However, since the write operation of the flash memory is slower than the read operation and an overwrite operation is not supported, the usage of existing index schemes degrades the performance of the index. In this paper, we survey the previous researches of index schemes for the flash memory and classify the researches by the methods to solve problems. We also present the performance factor to be considered when we design the index scheme on the flash memory.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.32 no.2
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• pp.75-84
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• 2005

This research is to design a high performance NAND-type flash memory package with a smart buffer cache that enhances the exploitation of spatial and temporal locality. The proposed buffer structure in a NAND flash memory package, called as a smart buffer cache, consists of three parts, i.e., a fully-associative victim buffer with a small block size, a fully-associative spatial buffer with a large block size, and a dynamic fetching unit. This new NAND-type flash memory package can achieve dramatically high performance and low power consumption comparing with any conventional NAND-type flash memory. Our results show that the NAND flash memory package with a smart buffer cache can reduce the miss ratio by around 70% and the average memory access time by around 67%, over the conventional NAND flash memory configuration. Also, the average miss ratio and average memory access time of the package module with smart buffer for a given buffer space (e.g., 3KB) can achieve better performance than package modules with a conventional direct-mapped buffer with eight times(e.g., 32KB) as much space and a fully-associative configuration with twice as much space(e.g., 8KB)

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.10 no.2
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• pp.275-282
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• 2015

Since a NAND-flash memory is able to keep data during electricity-off and has small cost to store data per bytes, it is widely used on hand-held devices. It is necessary to use an index in order to process mass data effectively on the flash memory. However, since the flash memory requires high cost for a write operation and does not support an overwrite operation, it is possible to reduce the performance of the index when the disk based index is exploited. In this paper, we implement the fixed grid file index and evaluate the performance of the index on various conditions. To do this, we measure the average processing time by the ratio of query operations and update operations. We also the compare the processing times of the flash memory with those of the magnetic disk.