今年是閃存發明的35周年,讓我來認識一下閃存的發明者,閃存之父--日本工程師Masouka。
但它并不止于此。閃存無處不在:它存在于我們的筆記本電腦、汽車甚至洗衣機中。不過在幾十年前很難想象這樣的世界。
發明的背后是日本工程師Masouka(舛岡富士雄)。今年是閃存發明35周年,下面就來看看所謂的閃存之父。
“閃存之父”Masouka
Masouka 于 1943 年 5 月 8 日出生于第二次世界大戰期間的日本高崎。冷戰期間,世界超級大國在創新技術上投入了大量資金,以保持制高點。聰明的年輕學生被吸引到物理、化學、數學和工程領域。
Masouka也不例外。當他在高崎上高中時,他對數學特別感興趣,并加入了學校的物理和電子俱樂部。在那里,他了解到美國的一項新發明:集成電路。Masouka將集成電路視為未來。它為電子產品提供了一個令人興奮的新世界,使計算能夠以更小的外形尺寸進行。受到他新發現的激情的激勵,Masouka在高中時就獲得了大學水平的數學學分,以幫助他的入學申請。
1962年,高崎高中畢業時
很快,Masouka被東北大學錄取,并分別于1966年,1968年和1971年獲得了電氣工程理學學士,理學碩士和博士學位。正如他所希望的那樣,他將專注于集成電路技術。
完成博士學業后不久,Masouka加入了東芝研究與發展中心,擔任一個小團隊的研究員。
在1970年代初期,東芝對推進非易失性存儲器特別感興趣。Masouka后來引用了英特爾在國際固態電路會議上關于非易失性的演講,作為該公司專注于此類研究的激勵因素之一。
1970年國際固態電路會議的目錄提供了對Masouka完成博士最后一年研究期間電子學狀況的見解。圖片由IEEE提供
在非易失性存儲器方面,Masouka首先要解決的挑戰之一是擦除數據的速度。1972年,他和他的團隊發明了堆疊柵極雪崩注入型MOSFET(SAMOS)。擦除存儲器涉及使用紫外光或電排出電荷的晶體管放電。
在 1976 年的設計更新中,SAMOS架構用于演示2kB內存上的寫入/擦除,寫入時間為20us,擦除時間為 5s。這種速度源于浮動門和使用紫外線擦除電荷的能力。
雖然紫外線為擦除內存提供了顯著的加速,但它可能是廣泛采用的限制因素。Masouka研究了在保持性能的同時消除紫外線的方法。1984年,他發表了關于閃存EEPROM的細節?!?通過使用電子從浮動柵極到擦除柵極的場發射來[擦除存儲單元]?!伴W存”這個名字來自一位同事,他將擦除過程描述為“瞬間發生”。
東芝在1987年出售了第一臺閃存,盡管英特爾最終被認為是該技術的發明者,并將在自己的商用閃存上獲得更多利潤。這一事實最初讓東芝感到非常尷尬,以至于該公司公開承認英特爾是挽救面子的發明者。
在東芝工作了十年后,Masouka決定接受母校東北大學的教授職位。他在東芝的工作幾乎沒有得到認可,并且越來越感到在他的研究中得不到支持。
在東北大學,Masouka經營著自己的研究實驗室,專注于固態電子學。在他的實驗室網站上,他強調了實驗室的目標,即為人類和地球進行有用的研究,并將大規模集成電路視為一項關鍵貢獻,這與他在高中時的信念相呼應,即集成電路是未來。
據報道,Masouka在面試中會要求候選學生想象慢跑,并在夾在耳朵上的小型設備上聽所有音樂 - 他的實驗室所做的工作將有助于實現這一目標。在90年代,世界仍在從盒式隨身聽過渡到CD-ROM光盤。MP3播放器和智能手機還有十多年的時間。
盡管他繼續擔任新角色,對他的研究有更多的控制和支持,但Masouka還是在2004年對東芝提起訴訟。Masouka希望為他為公司所做的工作獲得公平的補償,而公司幾乎沒有承認他的貢獻。2006年,東芝以8700萬日元(約合今天的65萬美元)與Masouka達成和解。
在東北大學工作了11年后,Masouka于2005年成為Unisantis Electronics的首席技術官,Unisantis Electronics是一家專門從事環繞柵極晶體管半導體技術的日本公司。
在他的 IEEE 作者頁面上,他的名字最近在 2021 年繼續出現在出版物中。即使在第一個商用閃存售出35年后,Masouka仍然是半導體技術的重要人物。