可能難以置信，到2022 年，快閃記憶體（flash memory）已經問世35 年了。當一項技術變得像快閃記憶體一樣必不可少並被廣泛採用時，時間似乎過得特別快（圖 1）。
自 1987 年問世以來，快閃記憶體已成為一種基礎存儲技術，廣泛應用於行動裝置、商用和個人電腦、數位相機、科研設備、電子樂器、醫療設備、太空飛行器、汽車和航空系統，以及幾乎無窮無盡的其他系統和設備（圖 2）。
2. 快閃記憶體應用數量隨著其大小、容量和性能的增長而增長
NOR和NAND類型的快閃記憶體都是由東芝的半導體業務部門（後來改名為KIOXIA）發明的。最初的設備被命名為 "一種可同時擦除的EEPROM"。後來名稱被「快閃記憶體（flash）」所取代，因為該設備可以在"閃光 "中同時擦除大量的存儲單元。與動態隨機存取存儲器（DRAM）晶片不同，非易失性快閃記憶體設備即使在關閉電源後也能保留存儲的信息。
NAND 取代 NOR
最初的 NOR 設備雖然是一項突破性技術，但在容量和成本方面受到限制。與此同時，NAND 提供了一種存儲單元面積減少的配置，從而降低了每位成本。
儘管潛力巨大，但Nand flash並非一夜成名。事實上，一些行業批評者打趣地說這只是一種尋找問題的技術。事情變得如此糟糕，以至於鎧俠的前身（東芝）一度甚至考慮停止該項目。當時這似乎是一個合理的選擇，因為經過三年的商業可用性，NAND快閃記憶體尚未吸引任何付費客戶。
潮流逆轉
在 1990 年代，NAND 快閃記憶體開始尋找自己的市場和客戶。噹噹數字電話應答機、條形碼閱讀器、數位相機和MP3播放器的製造商開始認識到NAND快閃記憶體是一種完美的產品存儲技術時，NAND快閃記憶體的應用速度加快了。
1990年代末，東芝和閃迪同意共同開發和製造G級快閃記憶體。業界首家 NAND 快閃記憶體合資企業為今天的「超級工廠」設施鋪平了道路。大規模生產降低了每Gbit的成本，導致NAND快閃記憶體存儲在更廣泛的產品中的使用。
2001 年，事情真正進入了高速發展階段，當時從單級單元(SLC) 到多級單元 (MLC) 技術的轉變為實現大批量生產、提高密度和降低每比特成本開闢了道路。
2005 年，300 毫米 NAND 快閃記憶體大型工廠Fab 3 建成，以滿足數字消費設備（包括手機和數位相機）對快閃記憶體不斷增長的需求。大批量生產降低了每千兆位的成本，導致在更廣泛的產品中使用NAND 快閃記憶體。
此外，在 2005 年，8-Gb NAND 快閃記憶體晶片問世，開創了單晶片 1-GB 數據存儲容量的新時代。這些晶片採用 MLC 技術，允許將兩位數據存儲在單個存儲單元中，從而有效地使存儲容量翻倍。NAND快閃記憶體很快被引入筆記本電腦和桌上型電腦，與基於硬碟的存儲相比，速度、空間、重量和功耗都更低。
2007年，3D快閃記憶體技術問世。東芝（現為鎧俠）在當年的 IEEE VLSI 研討會上介紹了 BiCS FLASH 3D 快閃記憶體的論文突出了這一事件。
KIOXIA 512-Gb 3D 快閃記憶體（圖 3）繼續改進其BiCS FLASH 技術，具有業界最大的容量。它導致在單個封裝中創建了具有16 晶片堆疊架構的 1 TB 產品，從而提高了每層的密度，並開始了「層競賽」。
令人印象深刻的進步
即使在 35 年後，快閃記憶體的故事仍在繼續快速發展。例如，突破性的四級單元 (QLC) 技術通過將每個存儲單元的數據位數從三增加到四，顯著擴展了容量。
總的來說，快閃記憶體在非常短的時間內取得了長足的進步。該技術在每 GB 的價格（1990 年代的 10,000 美元到今天的約 0.20 美元——下降了 50,000 倍） 和裸片密度同樣顯著增加（1990 年代的 4 Mb 到今天的1.33 Tb）方面取得了令人矚目的進步。
媒體存儲方面也取得了類似的進展。在音樂領域，快閃記憶體已經從可以存儲在4 Mb NAND 晶片上的極小的十六分之一歌曲發展到可以存儲在1.33 Tb NAND 晶片上的 20,000 首歌曲。
向前進
當今支持快閃記憶體的應用非常豐富，而且還在不斷增長。該技術現在正在進入新的領域，例如雲/邊緣計算、工業自動化、面向遊戲的AR/VR設備、可穿戴/數字健康設備、人工智慧以及許多其他尖端系統和產品。
在短短 35 年的時間裡，快閃記憶體已經從一個「尋找問題的解決方案」發展成為一個價值700 億美元的市場。快閃記憶體的非凡旅程將延續到遙遠的未來。