NAND Flash和NOR Flash的差别
01后浪-nand
nand flash 和nor flash 的差别在哪儿呢？从字面意思上看， nand = not and(与非)，nor = not or(或非)，也有可能是nmos and/or。同为非挥发存储器，nor 与nand 存储逻辑的差异导致二者的应用场景有很大不同。nor 的优势在于随机读取与擦写寿命，因此适合用来存储代码；nand 的优势在于单位比特成本，花同样的钱可以获得更大的容量。
nor vs nand
nor flash 最大的劣势就是单元面积太大，导致其成本下降困难。幸亏nor 的发明人(fujio masuoka, toshiba eng)又发明了 nand 。nand 的单元面积小，后来又有多比特技术(mlc/tlc/qlc)与3d堆叠加持，单位比特成本得以大幅下降。因此在消费电子存储领域，包括 手机/ssd/microsd等，nand flash 是绝对的霸主。不过也有例外，任天堂的游戏卡还在用 rom(只读存储器) 。
02nor/nand结构差别
nand的cell结构就像是并排的羊肉串。
而nor的cell结构则像是晾衣架。
说正经的，简略的cell(存储单元) layout及电路原理图(schematic)如下。
考虑到许多像我一样缺乏三维空间想象力的人，我制作了如下的三维结构示意图(ppt源文件可在公众号内回复知乎获取)。
nor structure: 侧视图及俯视图
2d nand structure: 侧视图及俯视图
03魔幻现实
近年来，一直活在论文与新闻里的pcm(x-point)/mram/reram等新型存储器已陆续或即将进入大规模量产(目前唯一能量产x-point只有intel，技术实力不容置疑
不过这些新型存储器都有各自的应用场合，暂时并没有动摇ddr 和flash 的市场根基。但随着第5代3d nand(128层)进入量产，第2代3d nand(48层)的技术壁垒已经不复存在。这时候一开始被三星拿出来与x-point竞争并被打的体无完肤的z-nand忽然灵魂附体，成为被热捧的对象。东芝(现在叫铠侠，真难听)和西数在去年也推出了类似的产品——xl-flash。z-nand/xl-flash被称为低延迟nand，其本质其实是3d nand slc，号称具有250,000次的擦写次数！！！同时，随着晶圆制造设备国产化的推进，3d nand的制造成本还将进一步的降低。综合这些信息，我仿佛看到躲在汽车、机顶盒与任天堂游戏机里的nor flash 正在瑟瑟发抖。
在可预见到的未来，宁静许久的存储器市场势必将硝烟再起，3d nand一统江湖的日子也许真的不远了...
04科普小知识-热载流子注入
补充资料 ：[nand flash] flash存储原理之热载流子注入原理
与nand 不同，nor flash 采用热载流子注入的方式进行program。热载流子注入(hci, hot carrier injection)与普福勒-诺德海姆隧穿最大的区别在于：前者是电子在漏端(drain)获得足够的能量翻越势垒进入浮栅(fg, floating gate)，就好像爬山；后者是电子穿过势垒进入浮栅，就好像穿山隧道。
1979年梁孟松的导师-胡正明先生提出著名的幸运电子模型理论，用以解释沟道热电子效应(che, channel hot electron)。
(che与hci，傻傻分不清楚el
幸运电子模型有点像3000米障碍跑。电子是运动员，沟道(channel)是跑道，各种散射(比如杂质)等导致电子减速的因素是障碍。
两个电子竞速
电子从源极(source)出发，在沟道的横向电场中获得加速度，到达漏极(drain)后又被栅极(gate)的垂直电场拉上来。途中遇到任何的意外，比如碰撞，都会使电子减速而导致其到达drain时的能量不足以翻越势垒。越过势垒的电子也可能会落入沟道氧化物(channel oxide)中的电荷陷阱(charge trap)里而败下阵来。最终能够到达浮栅(fg)的电子非常之少(所以很幸运)，由此，热载流子注入的编程效率较低也就不难理解了。
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nor vs nand
nor flash 最大的劣势就是单元面积太大，导致其成本下降困难。幸亏nor 的发明人(fujio masuoka, toshiba eng)又发明了 nand 。nand 的单元面积小，后来又有多比特技术(mlc/tlc/qlc)与3d堆叠加持，单位比特成本得以大幅下降。因此在消费电子存储领域，包括 手机/ssd/microsd等，nand flash 是绝对的霸主。不过也有例外，任天堂的游戏卡还在用 rom(只读存储器) 。
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而nor的cell结构则像是晾衣架。
说正经的，简略的cell(存储单元) layout及电路原理图(schematic)如下。
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与nand 不同，nor flash 采用热载流子注入的方式进行program。热载流子注入(hci, hot carrier injection)与普福勒-诺德海姆隧穿最大的区别在于：前者是电子在漏端(drain)获得足够的能量翻越势垒进入浮栅(fg, floating gate)，就好像爬山；后者是电子穿过势垒进入浮栅，就好像穿山隧道。
1979年梁孟松的导师-胡正明先生提出著名的幸运电子模型理论，用以解释沟道热电子效应(che, channel hot electron)。
(che与hci，傻傻分不清楚el
幸运电子模型有点像3000米障碍跑。电子是运动员，沟道(channel)是跑道，各种散射(比如杂质)等导致电子减速的因素是障碍。
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电子从源极(source)出发，在沟道的横向电场中获得加速度，到达漏极(drain)后又被栅极(gate)的垂直电场拉上来。途中遇到任何的意外，比如碰撞，都会使电子减速而导致其到达drain时的能量不足以翻越势垒。越过势垒的电子也可能会落入沟道氧化物(channel oxide)中的电荷陷阱(charge trap)里而败下阵来。最终能够到达浮栅(fg)的电子非常之少(所以很幸运)，由此，热载流子注入的编程效率较低也就不难理解了。
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