SLC en MLC
Een SSD bestaat zoals geschreven uit geheugenchips en in die hoedanigheid uit miljarden gelijksoortige transistors. Er wordt gebruik gemaakt van een speciaal type MOSFET-transistors met twee gates die de eigenschap hebben om een elektrische lading op te slaan. Iedere transistor binnen de tegenwoordig gangbare NAND-flashvariant kan één of meerdere bits op slaan. In het eerste geval praten we over single level cells (SLC), waarsimpelweg geldt dat een opgeslagen lading een 1 representeert en geen opgeslagen lading een 0. Bij de tweede variant praten we over multi level cells (MLC) en wordt gebruik van verschillende hoeveelheden opgeslagen elektrische lading om meerdere bits op te slaan. Vrijwel zonder uitzondering wordt er gebruik gemaakt van vier niveau’s, om op die manier twee bits op te slaan (00, 01, 10 en 11). Voor de duidelijkheid, de transistors an sich zijn bij single en multi level flashgeheugen identiek, maar louter de andere aansturing zorgt ervoor dat je bij de tweede variant slechts de helft van het aantal transistors nodig hebt voor dezelfde geheugencapaciteit. Daar staat tegenover dat het uitlezen en beschrijven van MLC cellen complexere aansturing en meer foutcorrectie vereist, waardoor dergelijke chips trager werken dan SLC-varianten. De grote kostenbesparing zorgt er echter voor dat iedere SSD die gericht is op de consumentenmarkt werkt volgens het MLC-principe. De beperking in prestaties wordt met slimme controllerchips zo veel mogelijk gecompenseerd, zodat een moderne MLC-gebaseerde SSD bijna net zo snel is als een SLC-variant.
Door met vier voltage niveaus te werken, wordt bij MLC-flashgeheugen in iedere transistor twee bits opgeslagen.