最後更新:2026年10月8日記憶體記憶體半導體中國大陸:闪存

快閃記憶體是什麼

Flash Memory

快閃記憶體是一種即使關閉電源資料也不會消失的非揮發性記憶體,因可用電氣方式一次(flash)抹除而得名。它將電荷儲存在浮動閘極或電荷捕捉層中來記憶資料,依單元的連接方式分為 NOR 型與 NAND 型。是 SSD、智慧型手機、USB 隨身碟等儲存裝置的核心。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

快閃記憶體(Flash Memory)是一種即使關閉電源資料也不會消失的非揮發性記憶體,因可用電氣方式一次(flash)抹除而得名。它將電荷儲存在浮動閘極或電荷捕捉層中來記憶資料,是 SSD、智慧型手機、USB 隨身碟、SD 卡等各種儲存裝置的核心。

快閃記憶體大致分為 NAND 型與 NOR 型。NAND 型將單元串聯連接,適合高密度、大容量化,用於 SSD 與手機儲存。NOR 型的隨機存取與高速讀取表現優異,用於存放程式碼(就地執行,XIP)。兩者依用途區分使用。

寫入與抹除是以高電壓產生穿隧電流來注入或移出電荷,因此速度比 DRAM 慢,且抹寫次數有上限(耐久度)。藉由每1單元儲存多個位元的多階化(MLC/TLC/QLC),以及將單元垂直堆疊的 3D NAND,持續推進大容量化與低成本化。

快閃記憶體的主要廠商為三星(Samsung)、鎧俠(Kioxia)、SK 海力士(SK hynix)、美光(Micron)。可搭配 NAND快閃記憶體、nor-flash、3d-nand、multi-level-cell、電荷捕捉快閃記憶體(CTF) 各條目一起閱讀,以理解非揮發性記憶體的全貌與技術演進。

快閃記憶體的常見問題

NOR 型與 NAND 型有何不同?
NOR 型將單元並聯連接,以位元組為單位的隨機讀取速度快,因此適合微控制器的程式存放與直接執行(XiP)。NAND 型將單元串聯連接、以頁為單位存取,隨機讀取較慢,但具有高密度、大容量、低成本的優勢,是儲存用途的主角。
為什麼快閃記憶體的抹寫次數有上限?
每次寫入與抹除時,電子都會在高電場下穿過穿隧氧化層,膜中會逐漸累積缺陷,使絕緣性劣化。最終將無法保持電荷,因此產生 SLC 數萬次、TLC 約3,000次、QLC 約1,000次等上限。
浮動閘極與電荷捕捉有何不同?
浮動閘極是將電荷儲存在被絕緣膜包圍的導電性多晶矽層中。電荷捕捉(CTF)則是將電荷捕獲在 SiN 等絕緣膜中的捕捉能階。CTF 的電荷是局部化的,因此因1處缺陷而失去全部電荷的風險較低,是 3D NAND 的主流方式。

相關設備・材料

比較文章

所屬主題