1989年，东芝公司发表了NAND Flash结构，强调降低每位(bit)的成本，更高的性能，并且可以像磁盘一样可以通过接口轻松升级。经过20年的发展与技术推进。在苹果计算机大量使用NAND Flash作为MP3、iPhone手机的数据储存装置之后，NAND Flash已经是消费性电子产品在高密度数据储存装置里的理想解决方案。
NAND Flash结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。NAND Flash的应用与DRAM不同在于NAND Flash的管理，需要特殊的系统接口，所以需要1个控制芯片(NAND Flash controller)。
NAND Flash的基本存储单元是页(Page)，NAND Flash的页就类似硬盘的扇区，硬盘的1个扇区也为512字节。每页的有效容量是512字节的倍数。所谓的有效容量是指用于数据存储的部分，实际上还要加上16字节的校验信息，因此我们可以在闪存厂商的技术资料当中看到「(512+16)Byte」的表示方式。
NAND是以块为单位进行擦除操作。闪存的写入操作必须在空白区域进行，如果目标区域已经有数据，必须先擦除后写入，因此擦除操作是闪存的基本操作。一般每个块包含32个512字节的页，容量16KB；而! 大容量闪存采用2KB页时，则每个块包含64个页，容量128KB。
SLC、MLC和TLC的差别
SLC(Single Level Cell；SLC)即单层式储存，主要由三星电子(Samsung Electronics)、海力士(Hynix)、美光(Micron)、东芝(toshiba)等公司生产。
SLC技术特点是在浮置闸极与源极之中的氧化薄膜更薄，在写入数据时通过对浮置闸极的电荷加电压，然后透过源极，即可将所储存的电荷消除，透过这样的方式，便可储存1个信息单元，这种技术能提供快速的程序编程与读取，不过此技术受限于硅效率(Silicon efficiency)的问题，必须要由较先进的流程强化技术(Process enhancements)，才能向上提升SLC制程技术。
MLC(Multi Level Cell；MLC)即多层式储存。主要由东芝、瑞萨(renesas)、三星生产销售。MLC是英特尔(Intel)在1997年9月最先开发成功，其作用是将两个单位的信息存入1个Floating Gate(Flash Memory存储单元中存放电荷的部分)，然后利用不同电位(Level)的电荷，透过储存的电压控制精准读写。MLC通过使用大量的电压等级，每个单元储存两位数据，数据密度比较大。SLC架构是0和1两个值，而MLC架构可以1次储存4个以上的值，因此，MLC架构可以有比较好的储存密度。
TLC(Trinary-Level Cell；TLC)，即3bit/cell，也就是1个内存储存单元可存放3位元。TLC速度慢，寿命短，但成本低，价格也较便宜，有500~1,000次擦写寿命。
TLC一直到2009年才开发出来，到2010年第1季东芝和新帝才开始销售，三星则到2010年3月才开始销售，目前制程技术还在持续改进中。NAND Flash技术不断演进，价格不断下降中。
从消费者立场看NAND Flash
目前市场主要以SLC和MLC储存为主，我们多了解下SLC和MLC储存。SLC架构是0和1两个值，而MLC架构可以1次储存4个以上的值，因此MLC架构的储存密度较高，并且可以利用老旧的生产程备来提高产品的容量，无须额外投资生产设备，拥有成本与良率的优势。 与SLC相比较，MLC生产成本较低，容量大。如果经过改进，MLC的读写性能应该还可以进一步提升。但这是厂商的问题，我们关心的是消费者在使用时有什么差别。
MLC架构有许多缺点，首先是使用寿命较短，SLC架构可以存取10万次，而MLC架构只能承受约1万次的存取。其次就是访问速度慢，在目前技术条件下，MLC芯片理论速度只能达到2MB左右。SLC架构比MLC架构要快速3倍以上。
再者，MLC能耗比SLC高，在相同使用条件下比SLC要多15%左右的电流消耗。虽然与SLC相比，MLC缺点很多，但在单颗芯片容量方面，目前MLC还是占了绝对的优势。由于MLC架构和成本都具有绝对优势，能满足未来2GB、4GB、8GB甚至更大容量的市场需求。
至于TLC对厂商来讲，就是成本比较低，对消费者来讲就是便宜些，但是要付出的代价就是读写的次数更少，产品的寿命更短。
最后我们看一下NAND Flash公司市场状况。
NAND Flash虽然不算是个新兴的内存储存组件，却是个资本密集和技术密集的产业。每座NAND Flash厂的投资都是新台币千亿元的资金，而且所有的技术专利全部掌握在日、韩、美厂商的手里。台湾公司力晶虽然也曾经有产品，但是惊鸿一瞥，因为产品缺乏竞争力，看来已经退出市场了。至于全球NAND Flash技术的进程，现在已经推进到25nm的制程了，比起2010年才宣布要进入40nm制程的台积电领先许多。
