今回の記事では、半導体デバイスの一つである、「NANDフラッシュメモリー」を取り上げようと思います。「半導体」の記事でも取り上げましたが、コンピュータ内部で使われる「半導体デバイス」には、大きく分けて「ロジックデバイス」と「メモリデバイス」があります。
その中で「NANDフラッシュメモリー」は「メモリデバイス」の一種類です。珍しく日本で発明された「半導体デバイス」で、近年市場規模が拡大しているデバイスです。
その原理は、「MOSトランジスタ」を応用したものです。「フラッシュメモリー」には、「NAND型」と「NOR型」がありますが、この2つは、接続方法の違いによって、データの「書き込み方法」と「読み出し方法」が違うだけで、コアとなる「フラッシュメモリー」の原理は同じものです。
まずは、「フラッシュメモリー」の原理から説明していきたいと思います。
フラッシュメモリーの構造
まずは、フラッシュメモリーの構造を下図に示します。基本的な原理は、「MOSトランジスタ」とよく似ています。

「MOSトランジスタ」の記事でも示した「MOSトランジスタ」の構造を示します。

大きな違いは2点あります。
①「MOSトランジスタ」がゲート電極だけだったのに対し、「フラッシュメモリー」では、ゲート電極が「コントロールゲート」と「フローティングゲート」の2層構造になっている点
②「MOSトランジスタ」には「PMOS」と「NMOS」の2種類があったのに対し、「フラッシュメモリー」では、「NMOS」一種類しかない点です。

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