La limitacion esta en el propio sistema de ficheros FAT.
FAT16 solo soporta volumenes/particiones de hasta 2GB. Para volumenes/particiones mas grandes necesitas FAT32.
Esto se aplica a todo tipo de sistemas de almacenamiento, no solo a memorias flash.
FAT12 hasta 32 Megabytes
FAT16 hasta 2 Gigabytes
FAT32 hasta 2 Terabytes
Por otro lado, recordarte que para memorias flash debes usar el Panasonic SD Formatter, y no el formateador estandard del sistema operativo.