[发明专利]非易失性存储器及其操作方法

说明书

本发明提供了一种非易失性存储器以及一种非易失性存储器的操作方法。所述非易失性存储器包括：存储器单元阵列，温度传感器以及控制器。存储器单元阵列包括第一部分和第二部分，所述第一部分设置对预定用户可编程，可擦除，可读。所述第二部分设置为对所述预定用户不可编程，不可擦除。所述控制器设置为：响应于所述预定用户的指令，在第一部分执行相应的操作，以及在预定条件满足的时候，将执行所述操作时存储器单元阵列的温度信息以及所述操作相关的操作信息写入所述第二部分。通过记录用户在使用存储器时的温度信息和操作信息记录，为存储器的失效分析提供了更多有用信息。

技术领域

本发明涉及半导体存储器技术领域，尤其涉及一种非易失性存储器及其操作方法。

背景技术

非易失性存储器(Nonvolatile memory)已经广泛应用于各种数据存储应用。在现代电子系统中，例如个人计算机，蜂窝电话，数码相机，汽车系统，全球定位系统等，非易失性存储器已经成为必不可少的部件。在没有电源为非易失性存储器供电时，存储在非易失性存储器中的数据不会丢失。

非易失性存储器件包括只读存储器(read only memory，ROM)，可编程ROM(programmable ROM，PROM)，电可编程ROM(electrically programmable ROM，EPROM)，电可擦除PROM(electrically erasable PROM，EEPROM)，闪存(flash memory)，相变随机存取存储器(phase-change random access memory，PRAM)，磁性随机存取存储器(magneticrandom access memory，MRAM)，电阻随机存取存储器(resistive random access memory，RRAM)和铁电随机存取存储器(ferroelectric random access memory，FRAM)。

因为闪存具有高存储容量，优异性能，以及相对低的功耗和成本，因此近年来闪存变得越来越流行。闪存的存储单元通常包括形成于半导体衬底的沟道区，位于沟道区上方的控制栅，以及电荷俘获层(charge trapping layer)。电荷俘获层和沟道区通过隧穿介电层隔离开，电荷俘获层和控制栅通过另一个介电层隔离开。

电荷俘获层和隧穿介电层随着使用逐渐老化，可能导致存储器单元失效。存储器单元失效还可能由其他因素引起，例如，恶略的工作环境和在存储器上执行的不正确操作。失效分析对于下一代存储器的开发非常重要。现有的非易失性存储器的失效分析的数据比较有限，不利于分析失效原因。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种非易失性存储器，该非易失性存储器能够记录用户使用该存储器过程中的温度信息和操作信息，为失效分析提供更多有用数据。该非易失性存储器包括：存储器单元阵列，温度传感器和控制器。

所述存储器单元阵列包括第一部分和第二部分，所述第一部分设置为对于预定用户可编程，可擦除，可读，所述第二部分设置为对于所述预定用户不可编程，不可擦除。温度传感器设置为测量所述存储器单元阵列的温度。控制器设置为：响应于所述预定用户的指令，在第一部分执行相应的操作，以及在预定条件满足的时候，将执行所述操作时存储器单元阵列的温度信息以及所述操作相关的操作信息写入所述第二部分。

可选地，所述预定条件为所述存储器单元阵列的温度在预定温度范围之外。

可选地，所述预定条件为所述响应于预定用户的指令，在第一部分执行的相应的操作失败了。

可选地，所述预定条件为在所述第一部分执行了响应于所述预定用户的指令的操作。