在Flash Memory技術中,顆粒將分為3種:


SLC = Single-Level Cell ,即1bit/cell,速度快壽命長,價格超貴(約MLC 3倍以上的價格),約10萬次讀寫壽命

MLC =Multi-Level Cell,即2bit/cell,速度一般壽命一般,價格一般,約3000---10000次讀寫壽命。此為43奈米製程

TLC = Triple-Level Cell,即3bit/cell,也有Flash廠家叫8LC,速度慢壽命短,價格便宜,約500次讀寫壽命,技術還在逐漸成長中。此為32/35奈米製程(因35奈米製程無法使用在MicroSD中,故目前已逐漸轉為32奈米製程)

 

 

Flash Memory的工作原理:

Flash Memory的物理結構稱為cell(位元),為何記憶體可提供讀、寫及抹除的效果

因為在Flash Memory中有一般Mos的Gate(閘極)和Gate Oxide(氧化層之絕緣)

而在其中的Control Gate(控制閘)和其他的Gate中卻多了一層物質,稱為Floating Gate(浮閘)

因有這層浮閘,Flash Memory才可以完成讀、寫及抹除的效果

就算Flash Memory在沒有過電的狀態下,也可以透過這層浮閘,來保存資料的完整性

而Flash Memory能夠重複讀寫的原因,是因浮閘中被注入或移除負電子的原理

當浮閘被注入負電子時,在位元中1就會變成0(電子的產品只有0與1兩個數字來分別),此時就為寫入

相對的,當負電子被從浮閘移除後,位元也就從0變回1了,此過程就稱為抹除

 

Flash Memory是用Gate端儲存的電壓來儲存資料

每個Cell理所儲存的bit愈多,代表Gate電壓必須可以區分的更細

Gate儲存的電子可能跑掉,電壓逐漸下降, 就可能讓資料錯誤,所以可靠度(寫入次數/保存期限) SLC > MLC > TLC

速度上也以SLC的速度比較快,只是相同容量來比,SLC比較貴

目前的記憶卡,已經逐漸轉為Class 2&4製程(每秒最低速度2MB/sec & 4MB/sec)

因廠商已逐漸轉往TLC發展,且TLC上不了Class 6的速度,且Class 6的IC顆粒價格偏高,更因TLC效能不佳,而無法進入高階市場

TLC與MLC相比,雖然TLC有成本上的優勢,但卻更需要更準確及複雜的控制晶片來確保資料的完整性及保存性

目前所有大廠(包括-三星SamSung/東芝Toshiba/海力士Hynix)都已逐漸轉往TLC發展,所以只能說TLC是未來的趨勢

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