Flash技術的現在與未來
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記憶體在我們的生活中，應用已經十分廣泛，旺宏電子謝光宇處長在演講一開始就指出，包括手機、筆記型電腦和USB、MP3播放器、可戴式Gadget、電子寵物等，都使用了20GB到100GB不等的記憶體，記憶體應用無所不在。
快閃記憶體技術和市場概況
電晶體在1947年由貝爾實驗室發明，70年發展下來，最大的特色就是愈來愈小。IC的演化也是，1950年代IC問世時，一顆大大的MOS元件，只有幾顆電容、電阻和電感。1979年英特爾8086在16平方厘米有29,000顆電晶體，採用3微米技術，4.77-10 MHz運算。2008年英特爾的Core i7已進展到45奈米技術，在263平方厘米有7.31億顆電晶體。Gordon Moore在1965年提出著名的摩爾定律：每平方英尺的電晶體數目，在每18個月將會倍數成長。
將時光退回至1970年代，若要製造一個iPod需花費25億美元，且電晶體的數量，需要當時全世界電晶體總產量的10倍才能滿足，而全球電晶體的產量直到1973年，才終於足夠支援1個iPod的產品。
半導體記憶體家族包括揮發性的RAM和非揮發性的NVM，其中NVM技術以浮動閘(Floating Gate)技術為主流，正在發展的技術為SONOS-Type，未來更新的技術則為Emerging和ROM & Fuse。
NOR Flash的記憶體架構為並連模式，可解讀為一棟透天的房子，讀取快、隨機取樣快。NAND Flash的記憶體架構為串連模式，可解讀為高層公寓，好處是可以住很多人，缺點是大家都往門口跑，速度就會很慢。應用上，NAND Flash以資料儲存為主，NOR Flash則以碼(Code)為主。市場趨勢方面，隨著各種消費性電子規模愈來愈大，NAND Flash大致呈現穩定成長，NOR Flash的需求則緩步減少。
技術方面，NAND Flash技術，國際大廠包括英特爾美光、三星、Toshiba、Hynix等，競逐激烈，2D平面記憶體平均每12~15個月，技術即需跨越一個世代。
快閃記憶體技術挑戰
以主流技術Floating Gate Cell而言，面臨的問題包括底層氧化層的空間受限問題、耦合干擾問題、很難縮小尺寸(Scaling)(製造上的問題)、在小Cell尺寸中具備較少的電荷。
進一步說明，底層氧化層太薄，會產生量子效應的問題，因此要有必要的空間，不能小於8nm。耦合干擾則會讓資料儲存分布出問題，進而影響可靠度。在2個Floating Gate之間若空間太窄，間隙間的控制閘金屬很難填入，因此最小空間不能低於40nm。
因此，針對Floating Gate技術的問題，干擾問題的可能解決方案為ECC和控制器。地理上的限制可能可以電荷捕捉(charge trapping；CT)裝置解決。Floating Gate之間太窄的問題可能可以3D (CT)陣列來解決，以堆疊的方式增加密度。MLC電荷數太少可能可藉由3D (CT)陣列來解決或使用新的記憶裝置。
Charge trapping為聚合矽(Poly-Si)、氧化層(Oxide)、氮化物(Nitride)、氧化層(Oxide)、矽基板(Si Substrate)的堆疊，稱作SONOS。SONOS為平面架構，1967年即已發明，後續原本並沒有受到重視，直到最近才又被重新撿拾。SONOS裝置及問題為：電荷被捕捉到SiN，離開(De-trapping)十分緩慢，必須使用消去電荷或導入電洞的方式，並不容易，需要很薄的氧化層。
另一種方法是設障礙或高K/MG，三星使用TANOS方法。旺宏採用BE-SONOS方法，產生量子井，加電壓和不加電壓讓電洞進入或出去，後來引用三星的方式並加以進化，氧化層採用Al2O3，改良後產品表現更佳。
尺寸較大時可以儲存較多的電荷，愈小愈少，到現在要求極小時，儲存電子數減少，會產生無法判別幾顆的狀況，機制就產生問題。CT 3D是一個解決方法，包括三星、旺宏和Toshiba分別在2006和2007年提出相關技術，Toshiba的BiCS技術是一個成本相當低的方案。例如若以8層堆疊，採用3D Stacked NAND需要67層光罩，BiCS則僅需要28層。
快閃記憶體新方向：3D VG-NAND Flash、PCRAM和ReRAM
主要的3D技術廠家包括三星的TCAT、VSAT技術，Toshiba的P-BiCS技術和旺宏的VG(垂直閘Vertical Gate)技術。3D技術所面臨的挑戰為尺寸問題，其中除了VG技術外的其他3種技術都只能做到約50奈米，VG可以做到2x奈米。
相位改變記憶體PCM (Phase Change Memory)需要足夠的高程式化電流，解決方法為減低RESET電流，例如減少體積、接觸面積、更新熱源結構。或強化驅動器能力以加大電流。
ReRAM(Resistive RAM)則以加減電壓的方式改變電阻，旺宏採用金屬氧化物方式。ReRAM可以改變尺寸、耐久性和持續性，和PcRAM一樣，都是具潛力的技術。而3D技術則肯定成為下一代的重要快閃記憶體技術發展方向。
