読み方：エスエルシー

SLC【Single Level Cell】シングルレベルセル/SLC NAND

SLCとは？

NAND型フラッシュメモリの記録方式の一つで、メモリセル1個あたり1ビットのデータを格納する方式。セル内の電荷の有無を「0」と「1」に対応付ける単純な構造で、動作速度や耐久性、信頼性に優れる反面、記録密度が低くコストが高い。

フラッシュメモリは微細なメモリセルを大量に並べた構造を持ち、各セルの物理状態の変化によってデータを記録する。SLCでは各セルの電荷の有無による2値（0・1）の区別のみを行うため、読み取り時の状態判別が容易で、誤読やデータ破損が起こりにくい。

これに対し、電荷量を段階的に変化させて3値以上を識別する方式も開発されており、セルあたり2ビット（4値）を記録する方式は「MLC」（Multi-Level Cell）、3ビット（8値）を記録する方式は「TLC」（Triple Level Cell）、4ビット（16値）を記録する方式は「QLC」（Quad-Level Cell）と呼ばれる。これらの多値記録方式では細かい電圧差の識別が必要となり、回路制御や誤り訂正が複雑になる。

フラッシュメモリはセルの書き換え回数に上限があり、装置の性能や耐用年数を大きく左右するが、SLCは書き換え可能回数が多い利点があり、一般に10万回程度が目安とされる。TLCでは数千回程度に留まる場合もあることと比べると、耐久性の差は大きい。書き換え頻度が高い用途や、高温・振動などの過酷な環境下でも安定動作が求められる場面に適している。

一方、1セルに1ビットしか記録できないため、同じチップ面積から得られる容量はMLCやTLCより小さく、製造コストも相対的に高くなる。このため、一般向けのSSDやUSBメモリではTLCやQLCが主流であり、SLCはサーバ向けストレージ、組み込みシステム、産業機器など、信頼性や長寿命を優先する用途で用いられることが多い。

なお、TLCやQLCのセルをコントローラの制御でSLC相当として動作させる「SLCキャッシュ」や「疑似SLC」（pSLC：pseudo-SLC）と呼ばれる技術もある。SLCキャッシュはSSD内で高速書き込み領域として機能し、大量データ書き込み時の速度低下を緩和する。pSLCは多値セルをあえて2値のみで使う手法で、産業向け製品などで速度と耐久性を改善する用途に活用される。