2023年07月10日 05時00分 公開
特集/連載

SSDの記録媒体「NAND型フラッシュメモリ」 実は1種類ではなかった?フラッシュメモリ「NAND型」「NOR型」の違い【第4回】

フラッシュメモリの分類は、「NAND型」と「NOR型」の2種だけではない。さまざまな技術進化があるNAND型フラッシュメモリは、さらに細かく分類できる。どのような違いがあるのか。

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 各種のストレージに使用されているフラッシュメモリは、その特性によってさまざまな分類が可能だ。大きくは「NAND型フラッシュメモリ」と「NOR型フラッシュメモリ」の2種に分類できる。「SSD」やPC内蔵ストレージなどに使われるNAND型フラッシュメモリの分類は、さらに細かい。

「NAND型フラッシュメモリ」を製品タイプで分類するなら?

 NAND型フラッシュメモリは、1つのメモリセルで保持できるビット数に応じて分類できる。例えば以下の記録方式がある。

  • シングルレベルセル(SLC)
    • 1つのメモリセルで1bitを保持
  • マルチレベルセル(MLC)
    • 1つのメモリセルで2bitを保持
  • トリプルレベルセル(TLC)
    • 1つのメモリセルで3bitを保持
  • クアッドレベルセル(QLC)
    • 1つのメモリセルで4bitを保持

メモリセルの層が垂直方向に積み重なった、「V-NAND」(Vertical NAND)といった3D(3次元)構造のNAND型フラッシュメモリも登場している。

 適切なNAND型フラッシュメモリを選ぶには、記憶密度と信頼性のトレードオフを考慮する必要がある。例えば1つのメモリセル当たりのビット数が多くなることで、記録密度はより高密度になるものの、耐久性が下がる傾向にある。

 NAND型フラッシュメモリは、基本的にはSSDやUSBメモリといったストレージが実装する制御機能を持たない。ただし「マネージドNAND」などと呼ばれる製品は、NAND型フラッシュメモリに制御機能を実装したコントローラーを内蔵する。コントローラーによって、データの書き換えを各ブロック(データの記録領域をまとめた単位)に分散させる「ウェアレベリング」や、ブロックにおける不良を検出する「不良ブロック管理」などの制御を実現している。


 第5回は、NOR型フラッシュメモリの分類とそれぞれの特徴を紹介する。

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