NOR 型快閃記憶體是快閃記憶體的一種,藉由將記憶單元以並聯(NOR 連接)配置,可進行隨機存取(以位元組為單位直接讀取)。與 NAND 快閃記憶體相比,在容量與成本方面較差,但最大特徵是能進行 XIP(eXecute In Place:在記憶體上直接執行程式)。基於此特性,廣泛用於微控制器的開機程式碼儲存、BIOS/韌體儲存以及車用 ECU 程式保存。
以下整理 NOR 快閃記憶體與 NAND 快閃記憶體的主要差異。存取方式:NOR 可隨機存取(支援 XIP),NAND 以頁為單位循序存取。讀取速度:NOR 較快(30~50ns),NAND 較慢(微秒等級)。容量與成本:NAND 在高積體度與低成本方面占壓倒性優勢。抹除單位:NOR 為扇區(64KB~),NAND 為區塊(256KB~)。用途:NOR 用於程式碼儲存與開機裝置,NAND 用於資料儲存(SSD・手機儲存)。
NOR 快閃記憶體的主要市場是車用、工業設備與物聯網。每1台汽車的 NOR 快閃記憶體搭載量持續增加,ADAS(先進駕駛輔助系統)的 ECU 開機需要高速、高可靠度的 NOR。車規級 NOR(符合 AEC-Q100、-40~125℃ 運作、長期供貨保證)由華邦電(Winbond)、旺宏(Macronix)、Microchip、Spansion(現英飛凌)供應,形成不同於通用 NAND 的穩定市場。
NOR 快閃記憶體的製造技術不像 NAND 那樣微縮競爭激烈,以 55nm~28nm 的成熟製程為主流。在可靠度要求高的用途中,每1個單元存1bit 的 SLC 是標準,改寫次數方面,NAND TLC 為數百~1000 次,NOR 則保證 10萬次以上。製造設備以 DUV 曝光機(i-line・KrF)、CVD、離子佈植為主,不需要先進的 EUV 設備,因此資本支出得以壓低。
NOR 快閃記憶體市場的關注焦點是 AI on Device 的進展。在邊緣 AI 裝置中,除了 FPGA 與 MCU 的開機流程會使用 NOR 之外,也需要可承受頻繁改寫、用於 AI 模型差分更新(Over-the-Air:OTA)的 NOR。此外,將其作為嵌入式 NOR(eNOR)整合進先進邏輯製程的做法也在研究中,有助於物聯網用 SoC 的單晶片化。