EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)とは？意味をわかりやすく簡単に解説

EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)とは

EEPROMは電気的に消去・書き込み可能な不揮発性メモリの一種です。電源を切ってもデータが保持されるため、様々な電子機器で設定情報やプログラムの保存に利用されています。EEPROMは、従来のROM（Read-Only Memory）の欠点を克服し、柔軟なデータ更新を可能にした画期的なメモリ技術です。

EEPROMは、その名の通り電気的な操作によってデータの消去と書き込みを行います。紫外線で消去するEPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory）と比較して、EEPROMはデバイスから取り外すことなく、何度でもデータの書き換えが可能です。この特性から、EEPROMは組み込みシステムや家電製品など、幅広い分野で利用されています。

EEPROMの登場によって、製品のアップデートや設定変更が容易になりました。例えば、ファームウェアの更新をネットワーク経由で行うことができるようになったのは、EEPROMの普及によるところが大きいです。EEPROMは、現代の電子機器において不可欠な存在と言えるでしょう。

EEPROMの構造と動作原理

「EEPROMの構造と動作原理」に関して、以下を解説していきます。

• EEPROMのメモリセル構造
• EEPROMの書き込みと消去

EEPROMのメモリセル構造

EEPROMのメモリセルは、フローティングゲートと呼ばれる特殊な構造を持っています。このフローティングゲートに電荷を蓄積することで、データの0と1を表現します。フローティングゲートは絶縁体で囲まれているため、電荷は長期間保持され、不揮発性メモリとしての役割を果たします。

EEPROMのメモリセルは、トランジスタとフローティングゲートで構成されています。フローティングゲートに電荷があるかないかで、トランジスタの動作が変化し、それがデータの読み出しにつながります。このシンプルな構造が、EEPROMの信頼性と耐久性を支えていると言えるでしょう。

EEPROMの書き込みと消去

EEPROMへの書き込みは、ファウラーノルドハイムトンネル現象を利用して行われます。高い電圧をかけることで、電子が絶縁体を通り抜け、フローティングゲートに注入されます。この現象によって、メモリセルに電荷が蓄積され、データが書き込まれます。

EEPROMの消去も、書き込みと同様に電気的な操作で行われます。フローティングゲートに蓄積された電荷を、逆方向の電圧をかけることで放出します。この操作によって、メモリセルは初期状態に戻り、新たなデータを書き込むことが可能になります。