Borrar EPROM con luz solar

He oído (no estoy seguro de cuán válido es) que las EPROM podrían borrarse al exponerse a la luz ultravioleta. Mi profesor lo había mencionado en mi clase de diseño de microprocesador; Sin embargo, no estoy seguro de si está faroleando o no.

¿Alguien puede verificar si esto es cierto? Si es así, ¿cuánto tiempo se tarda en borrar el chip, y por qué uno lo haría de esta manera en lugar de borrar el chip a través de un programador como se puede hacer hoy?

EDITAR: Mi profesor de hecho dijo EPROM.

¿Estás seguro de que el profesor no se refería a las EPROMs borrables de UV, como si se usaran hasta los años 90 del último milenio? Usted menciona EPROM, no EEPROM.

Esos pueden ser borrados fácilmente por la luz solar. Nuestra "cama solar", como llamamos a nuestra goma de borrar en ese momento, tardó 20 minutos en borrar una EPROM. Las hojas de datos para borradores UV y EPROM mencionan una longitud de onda típica de 253.7 nm (no estoy seguro de lo importante que es 7 Å). De la hoja de datos M2732A :

Las características de borrado del M2732A son tales que el borrado comienza cuando las células están expuestas a la luz con longitudes de onda más cortas que aproximadamente 4000 Å. Cabe señalar que la luz solar y ciertos tipos de lámparas fluorescentes tienen longitudes de onda en el rango de 3000-4000 Å. La investigación muestra que la exposición constante a la iluminación fluorescente a nivel de la habitación podría borrar un M2732A típico en aproximadamente 3 años, mientras que tomaría aproximadamente 1 semana causar el borrado cuando se expone a la luz solar directa. Si el M2732A se va a exponer a este tipo de condiciones de iluminación durante períodos prolongados de tiempo, se sugiere colocar etiquetas opacas sobre la ventana del M2732A para evitar un borrado involuntario.

254 nm están en la banda UV-C, y la mayoría de los rayos UV-C del sol se filtran en la estratosfera. Es por eso que tomará hasta una semana borrar los 32 768 bits del 2732 a la luz solar directa, aunque los primeros bits alterados pueden ocurrir mucho más rápido que eso.

Como dice la hoja de datos, ni siquiera necesita luz solar. Si deja una EPROM en su escritorio debajo de una lámpara de escritorio fluorescente sin etiqueta protectora, los primeros bits se borrarán en cuestión de días. Sin embargo, para borrar todos los bits, es posible que necesite más de un año, dependiendo de qué tan cerca esté la lámpara de su escritorio.

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Ya que parece estar hablando de EEPROM , es decir, sin ventanas: sí, también pueden ser "borradas" por la luz solar. Estoy borrando entre comillas, porque preferiría decir "alterado". A la luz directa del sol (pararse en una silla para estar más cerca del sol), parte de su energía puede penetrar a través del paquete hasta la carga en la puerta flotante, dando parte de ella suficiente energía para atravesar la barrera de aislamiento. Después de algún tiempo (años) puede ver que algunos bits alteran su estado. Pero en la práctica es imposible borrar un dispositivo completo de esta manera.

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Dije "túnel a través de la barrera de aislamiento", y así es como se suele decir. Pero hasta donde yo entiendo la mecánica cuántica (no mucho) eso debería ser "túnel hacia el otro lado de la barrera de aislamiento", no "a través de ella".

"Creo que puedo decir con seguridad que nadie entiende la mecánica cuántica" - Richard Feynman

La luz del sol funciona bien.
Solíamos usar el borrado de la luz solar con buen éxito.

A fines de la década de 1970, descubrimos que en un día razonablemente soleado, un lote de EPROM "en ventana" expuestas a la luz solar durante un día en un alféizar soleado a través de un vidrio con la EPROM horizontal se borraría invariablemente de manera confiable. Probablemente teníamos alguna idea del poco tiempo que tomó, pero no hace mucho tiempo que se me escapan esos detalles tan finos. Tenga en cuenta que el borrado fue con luz que pasa a través del vidrio estándar de la ventana (un filtro UV razonable), y las EPROM se colocaron planas, por lo que se irradiaron en ángulo con el ángulo óptimo. Sin embargo, esto fue en Nueva Zelanda, que tiene un nivel de UV más alto que la mayoría de los otros países. [Si expone la piel desprotegida a decir 2 a 4 horas a pleno sol aquí en pleno verano, puede esperar quemaduras extremadamente graves y dolorosas con la posible necesidad de tratamiento médico.] Una hora a menudo lo dejará adolorido y arrepentido al día siguiente.

Una advertencia: daños por ESD: el alféizar de la ventana utilizado era piedra lisa. Descubrimos que estábamos obteniendo un número significativo de fallas completas de CI después de borrar cuando las EPROM se colocaron directamente en el alféizar de piedra. Al borrarlos en una lámina de aluminio o incrustados en espuma eléctricamente conductora, la tasa de fallas cayó a cero. Supusimos que las condiciones cálidas y secas en una superficie aislante proporcionaban un entorno ideal para daños electrostáticos, ya sea durante el borrado o posteriormente. Este es, con mucho, el caso y la prevención de daños ESD más repetibles y claros que he conocido.

La gente está equivocada en Internet, nuevamente: tenga en cuenta que la gran mayoría de las referencias de Internet a los tiempos de borrado requeridos para las EPROM están equivocadas. Los tiempos mencionados generalmente varían de días a semanas.
Estábamos usando "grandes" :-) 28 x 8, 2716 EPROM de suministro único o más nuevas / más grandes. Habríamos tenido 3 suministros 2708 y 2716, pero estos ya habían sido reemplazados en gran medida.

No, tu profesor no está faroleando. Los EPROMS ciertamente pueden borrarse al exponerse a suficiente luz solar, aunque es difícil dar un tiempo de borrado preciso ya que los niveles de luz solar varían. Uno no elegiría borrar los dispositivos de esta manera para que las ventanas de EPROM estuvieran cubiertas por etiquetas de papel opacas a los rayos UV para evitar que esto ocurriera por accidente. En aplicaciones de alta confiabilidad (por ejemplo, aviónica), las etiquetas de aluminio se pegaron sobre las ventanas.

Los EPROMS UV solo se pueden borrar mediante la exposición a la luz UV, por lo que los borradores EPROM se fabricaron para este propósito. Estos borradores contenían uno o más tubos UV y un temporizador. Las EPROMS se colocaron en un cajón que luego se cerró y el temporizador se ajustó durante 20 o 30 minutos, después de los cuales los dispositivos se borraron por completo. No fue posible borrarlos eléctricamente usando un programador de dispositivos.

En la actualidad, los EPROMS rara vez se usan, ya que las tecnologías que se pueden borrar eléctricamente han reemplazado casi por completo a los PROMS que se pueden borrar con UV.

Es posible, si la luz UV puede brillar en el troquel real. Los chips más antiguos tenían una ventana de vidrio (cuarzo) por esa razón que normalmente estaba cubierta con un trozo de cinta para proteger el chip de la luz:

Obviamente, estas versiones eran un poco más caras y solo se usaban durante la creación de prototipos, en los productos finales los chips no tendrían una ventana de vidrio. En esos días, se usaría un borrador de chip (básicamente una pequeña caja con tubos UV y un temporizador) para borrar de manera confiable todos los bits en varios minutos.

Pero, ¿por qué tanta molestia? Debido a que la tecnología para eliminar cargas de la puerta flotante de un transistor que no sea a través de la luz UV no estaba disponible.

Esta respuesta se aplica a EEPROMS. Para EPROMS ver otras respuestas.

He escuchado (no estoy seguro de cuán válido es) que las EEPROM podrían borrarse al exponerse a la luz UV.

No: los EEPROMS disponibles normalmente no se pueden borrar con la luz solar.

La excepción es si usa una lupa para concentrar la luz solar. En ese caso, los borra de manera tan efectiva que tienen un efecto similar a la tiotimolina: permanecen borrados en todas las ocasiones futuras, incluso cuando se programan posteriormente.

Se cree que la exposición a la luz solar de LSO (órbita solar baja) tiene un efecto similar, pero aún no se ha probado.

Ver Wikipedia - Tiotimolina

LSO

Los eeproms DIE pueden borrarse fácilmente con un borrador de EEPROM UV, sin el "voltaje de programación, el UV crea suficiente conductividad para que la carga del dispositivo se purgue.

Borrar un eprom por la luz solar lleva mucho tiempo. Tarda más si tiene vapor (humedad) en el aire, o por debajo del nivel de visibilidad, como Florida. Hay una manera fácil de hacerlo, rompa el vidrio exterior de una luz de vapor de mercurio, recibirá mucha radiación UV, ¡pero NUNCA! mira a esa luz.