JP2011511995A - メモリ装置およびメモリ熱処理方法 - Google Patents

Abstract

メモリ装置およびメモリ熱処理方法を提供する。本発明のメモリ装置は、非揮発性メモリ装置と、前記非揮発性メモリ装置と接触して前記非揮発性メモリ装置を加熱する１つ以上の加熱装置と、前記非揮発性メモリ装置の動作情報に基づいて前記加熱装置の動作を制御する制御部とを含み、これによって非揮発性メモリ装置の使用期限を増加させることができる。

Description

本発明は、メモリ装置の熱処理方法に関し、より詳しくは、メモリ装置のデータ維持（ｄａｔａ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）特性を向上させるメモリ装置およびその熱処理方法に関する。

電源が切れても格納された情報を続けて格納できるストレージの１つとして最近非揮発性半導体メモリが広く用いられている。非揮発性メモリの代表的なものとして、フラッシュメモリを挙げることができ、フラッシュメモリは従来のハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）に比べて大きさが小さく、電力消費量が小さくて、読み出し速度を高めることができる利点がある。最近では、大容量のフラッシュメモリを用いてＨＤＤの代わりにＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ）が提案されたこともあった。

フラッシュメモリの種類として代表的なものとしては、ＮＡＮＤ方式のフラッシュメモリとＮＯＲフラッシュメモリなどを挙げることができる。ＮＡＮＤ方式とＮＯＲ方式は、セルアレイの構成および動作方式によって区別することができる。

フラッシュメモリは、複数のメモリセルの配列からなり、１つのメモリセルは１つ以上のデータビットを格納することができる。１つのメモリセルは、コントロールゲート（ｃｏｎｔｒｏｌ ｇａｔｅ）およびフローティングゲートを含み、コントロールゲートおよびフローティングゲートの間には、絶縁体（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）が挿入され、フローティングゲートおよびサブストレート（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）間にも絶縁体が挿入される。フラッシュメモリのメモリセルにデータを格納する過程をプログラムといい、プログラムまたはデータを消去する（ｅｒａｓｅ）過程はホットキャリア効果（ｈｏｔ ｃａｒｒｉｅｒ ｅｆｆｅｃｔ）またはＦ−Ｎトンネリング（Ｆｏｗｌｅｒ−Ｎｏｒｄｈｅｉｍ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ、Ｆ−Ｎ ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）メカニズムによって行うことができる。

特定のバイアス条件（ｂｉａｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）の下で、サブストレート領域のうちフローティングゲートに最も近接した領域には、チャネルを形成することができる。チャネルは、サブストレート領域の少数キャリア（ｍｉｎｏｒｉｔｙ ｃａｒｒｉｅｒ）が密集して生成される領域であり、これらの少数キャリアを制御してメモリセルにデータをプログラムしたりメモリセルからデータを消去することができる。

サブストレート領域のソース（ｓｏｕｒｃｅ）、ドレイン（ｄｒａｉｎ）およびコントロールゲートに特定のバイアスが印加されれば、チャネルの少数キャリアがフローティングゲートに移動することができる。少数キャリアがフローティングゲートに移動するメカニズムの代表的なものとして、前記ホットキャリア効果およびＦ−Ｎトンネリングがある。

ホットキャリア効果は、Ｆ−Ｎトンネリングよりも短い時間内にフローティングゲートで多くのキャリアを移動させることができるが、フローティングゲートおよびサブストレート間の絶縁体に大きい物理的なダメージを与える可能性がある。Ｆ−Ｎトンネリングは、絶縁体に比較的小さいダメージを与えるが、メモリセルにデータをプログラムとメモリセルからデータを消去する回数が増加すれば、この時のダメージも無視することはできない。

フローティングゲートにキャリアが蓄積されて電荷が形成されれば、形成された電荷からメモリセルのデータが決定される。この時、フローティングゲート周辺の絶縁体が物理的なダメージを受ければ、絶縁体にキャリアの漏洩経路が生成されることがある。フローティングゲートに格納された電荷が漏洩経路を経由して流失すれば、メモリセルに格納されたデータが破壊されることがあるため、フローティングゲート周辺の絶縁体に対する物理的なダメージを制御したり回復させることができる方法が多様に研究された。

本発明の目的は、非揮発性メモリ装置に対する熱処理を効果的に行うための制御装置および方法を提供することにある。
本発明の目的は、非揮発性メモリ装置の使用期限を増加させることができる装置および方法を提供することにある。

本発明の一側面に係るメモリ装置は、非揮発性メモリ装置と、前記非揮発性メモリ装置と接触して前記非揮発性メモリ装置を加熱する１つ以上の加熱装置と、前記非揮発性メモリ装置の動作情報に基づいて前記加熱装置の動作を制御する制御部とを含む。

本発明の他の側面に係る非揮発性メモリ装置に接触した加熱装置を制御するメモリ熱処理方法は、前記非揮発性メモリ装置が消去された回数をカウントして格納するステップと、前記格納された回数が基準値より大きいかを判定するステップと、前記判定の結果、前記格納された回数が基準値より大きければ、前記加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱するように制御するステップと、前記加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱した後に前記格納された回数を初期化するステップとを含む。

本発明は、非揮発性メモリ装置に対する熱処理を効果的に行うための制御装置および方法を提供することができる。
本発明は、非揮発性メモリ装置の使用期限を増加させることができる装置および方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るメモリ装置を示す図である。 プログラムおよび消去回数が一定レベル以上である場合のメモリセルのプログラム以後の閾値電圧の変化を示す図である。 本発明の他の実施形態に係るメモリ装置を示す図である。 本発明のまた他の実施形態に係る非揮発性メモリ装置に接触した加熱装置を制御するメモリ熱処理方法を示す動作フローチャートである。

以下にて、本発明に係る好適な実施形態を添付する図面を参照しながら詳細に説明する。しかし、本発明が実施形態によって制限されたり限定されることはない。各図面に提示された同一の参照符号は同一の部材を示す。
メモリセル周辺に適切な熱が加えられれば、フローティングゲート周辺の絶縁体に対する物理的なダメージを回復できることが知られている。

メモリセルに格納されるデータに対応する電荷が格納される電気的ノード（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｎｏｄｅ）は、フローティングゲートの他にもナノクリスタル（ｎａｎｏ−ｃｒｙｓｔａｌ）、電荷トラップ物質（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｐｐｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ）、窒化膜（ｎｉｔｒｉｄｅ ｌａｙｅｒ）等を用いて実現することができる。前記電気的ノードは、電荷格納ノード（ｃｈａｒｇｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｎｏｄｅ）とも呼ばれることができる。

本明細書では、フローティングゲートを主な実施形態によって説明したが、本発明の実施形態がフローティングゲート他にも他の種類の電荷格納ノードを用いるメモリセルにも適用されることは、本明細書の前記記載から該当分野に従事する者にとって自明といえる。

図１は、本発明の一実施形態に係るメモリ装置１００を示す図である。
図１を参照すれば、メモリ装置１００は、非揮発性メモリ装置１１０、４個の加熱装置１２１〜１２４および制御部１３０を含む。
加熱装置１（１２１）は非揮発性メモリ装置１１０内のブロック１（１１１）と接触してブロック１（１１１）を加熱し、加熱装置２（１２２）は非揮発性メモリ装置１１０内のブロック２（１１２）と接触してブロック２（１１２）を加熱する。加熱装置３（１２３）は非揮発性メモリ装置１１０内のブロック３（１１３）と接触してブロック３（１１３）を加熱し、加熱装置４（１２４）は非揮発性メモリ装置１１０内のブロック４（１１４）と接触してブロック４（１１４）を加熱する。

制御部１３０は、非揮発性メモリ装置１１０の動作情報に基づいて加熱装置１２１〜１２４の動作を制御する。
非揮発性メモリ装置１１０がブロック１１１〜１１４にデータを格納する過程をプログラム動作と呼ぶこともある。プログラム動作は、ブロック１１１〜１１４のメモリセルの閾値電圧（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖｏｌｔａｇｅ）を変化させる動作であってもよい。プログラム動作はメモリセルの浮遊ゲート（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｇａｔｅ、ＦＧ）に電荷を充電させたりＦＧから電荷を放電（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）させる動作であり、消去動作はプログラム動作と反対にメモリセルのＦＧから電荷を放電させたりＦＧに電荷を充電する動作であってもよい。

最も広く知られた非揮発性メモリでは、プログラム動作はメモリセルのＦＧに電荷を充電してメモリセルの閾値電圧を高めて、消去動作はメモリセルのＦＧから電荷を放電させてメモリセルの閾値電圧を低くする動作である。

消去動作は、プログラム動作によって高まった閾値電圧を初期化する過程である。プログラム動作は読み出し動作より長い時間が必要とされ、消去動作はプログラム動作より長い時間が必要とされる傾向があるため、プログラム動作および消去動作は複数のマルチビットセルに対して同時に実行される。

同時にプログラム動作が行われるメモリセルの集合をページ（ｐａｇｅ）と呼ぶこともある。実施形態によっては、ページは１つのワード線（ｗｏｒｄ ｌｉｎｅ）に接続されたメモリセルの集合であってもよい。非揮発性メモリ装置１１０は、ページのメモリセルに接続されたワード線に特定電圧を印加して、ページの各メモリセルのビット線の電圧を調整してページのメモリセルにデータをプログラムしてもよい。

同時に消去（ｅｒａｓｅ）動作が行われるメモリセルの集合をブロック（ｂｌｏｃｋ）と呼ぶこともある。実施形態によっては、ブロックは複数のページを含むことができる。
図１の実施形態では、各加熱装置が各ブロックと接触し、接触した各ブロックを加熱するものと記述したが、実施形態によっては、各加熱装置は各ページと接触し、接触した各ページを加熱するように構成することもできる。

実施形態によっては、１つのパッケージ（ｐａｃｋａｇｅ）内に含まれる複数の非揮発性の各メモリチップに対して１つずつの加熱装置が接触し、各加熱装置は接触した各チップを加熱するように構成してもよい。

非揮発性メモリ装置１１０は、特定データをすでに格納しているページに新しいデータを格納しようとする場合には、新しいデータをプログラムする前にすでに特定データを格納している前記ページを消去しなければならない。

消去動作はブロック単位で実行され、ブロックは複数のページを含んでもよいため、非揮発性メモリ装置１１０は新しいデータをプログラムする前に新しいデータがプログラムされるページを含むブロックを消去する。

プログラム動作および消去動作が反復されることによってＦＧを囲む絶縁体（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）層が欠陥を有することがある。絶縁体層が欠陥を有すればメモリセルにプログラムされたデータの持続特性が劣化する。

加熱装置１２１〜１２４がブロック１１１〜１１４を加熱すれば、ブロック１１１〜１１４内のメモリセルの絶縁体層が復元されて欠陥が減らすことができる。このような事実は、実験を通して公開されており、本発明のメモリ装置１００は、加熱装置１２１〜１２４がブロック１１１〜１１４を加熱するように制御することによってメモリセルの劣化した持続特性をプログラムおよび消去を繰り返す以前の状態で、または、プログラムおよび消去を繰り返す以前の状態と類似するレベルに復元してもよい。

制御部１３０は、動作情報に基づいて加熱装置１２１〜１２４の動作を制御する。この時、動作情報は各ブロック１１１〜１１４が消去された回数であってもよい。
制御部１３０は、ブロック１（１１１）が消去された回数を格納し、ブロック１（１１１）が消去される時ごとに格納された回数を増加させてもよい。ブロック１（１１１）が消去された回数が基準値より大きければ、制御部１３０は加熱装置１（１２１）がブロック１（１１１）を加熱するように加熱装置１（１２１）を制御してもよい。

加熱装置１（１２１）がブロック１（１１１）を加熱すれば、ブロック１（１１１）のプログラムおよび消去特性が回復するため、制御部１３０は格納されたブロック１（１１１）の消去された回数を初期化することができる。この時、初期化されるブロック１（１１１）の消去された回数は、実験によって予め決定してもよい。

制御部１３０は、ブロック２（１１２）のメモリセルの閾値電圧の変化をモニターしてもよい。この時、動作情報は、ブロック２（１１２）のメモリセルの閾値電圧の変化を示す情報であってもよい。制御部１３０は、モニターされたブロック２（１１２）のメモリセルの閾値電圧の変化から動作情報を生成してもよい。制御部１３０は、ブロック２（１１２）のメモリセルの閾値電圧の変化が基準値以上としてモニターされれば、加熱装置２（１２２）がブロック２（１１２）を加熱するように加熱装置２（１２２）を制御することができる。

制御部１３０は、ブロック３（１１３）からデータを読み出して、読み出したデータをエラー制御コード（ｅｒｒｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅｓ、ＥＣＣ）復号化してもよい。この時、ＥＣＣ復号化技法は、読み出したデータのエラーの数を知ることのできる技法と仮定する。制御部１３０は、ＥＣＣ復号化されたデータのエラー比率から動作情報を生成することができる。動作情報は、ＥＣＣ復号化されたデータのエラー比率に関連する情報であってもよい。動作情報が基準値以上であれば、制御部１３０は加熱装置３（１２３）がブロック３（１１３）を加熱するように加熱装置３（１２３）を制御してもよい。

制御部１３０は、動作情報に基づいて加熱装置４（１２４）がブロック４（１１４）を加熱するように加熱装置４（１２４）を制御してもよい。加熱装置４（１２４）は、ブロック４（１１４）を特定温度に３時間以内の間、加熱してもよい。この時、特定温度は、摂氏５０度〜３００度であってもよい。加熱装置４（１２４）は、ブロック４（４１４）を前記温度よりも低い温度では前記時間よりもう少し長い時間加熱してもよく、前記温度より高い温度では前記時間よりもう少し短い時間加熱してもよい。制御部１３０は、ブロック４（１１４）の電源が遮断されて再稼働される回数をモニターして格納することができる。制御部１３０は、ブロック４（１１４）の電源が遮断されて再稼働される回数が一定回数になれば加熱装置４（１２４）がブロック４（１１４）を加熱するように加熱装置４（１２４）を制御してもよい。この時、制御部１３０は、加熱装置４（１２４）がブロック４（１１４）を加熱した後、格納されたブロック４（１１４）の電源が遮断されて再稼働される回数をリセットしてもよい。

また、他の実施形態によっては、制御部１３０はタイマー装置から視覚情報を受信し、一定の時間周期ごとに加熱装置４（１２４）がブロック４（１１４）を加熱するように加熱装置４（１２４）を制御してもよい。

加熱装置１（１２１）は、ブロック１（１１１）に熱を伝達する光学装置であってもよい。加熱装置１（１２１）は、光を熱に変換してブロック１（１１１）に伝達してもよい。

加熱装置２（１２２）は、流れる電流によって発熱する炭素ナノチューブであってもよい。加熱装置２（１２２）の実施形態によっては、炭素ナノチューブは非揮発性メモリ装置１１０のパッケージの表面に接着されて実現することができる。

炭素ナノチューブは、従来の金属より軽い物質であり、従来の金属より高い強度（ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を有することができる。炭素ナノチューブは、従来の金属より容易に加工することができる。

実施形態によっては、加熱装置３（１２３）は太陽光線を収集し、収集された光を熱に変換する装置であってもよい。太陽光線を熱に変換する装置は、人工衛星または飛行機などに搭載された非揮発性メモリ装置１１０に用いてもよい。
実施形態によっては、加熱装置４（１２４）は温水などの流体を供給する装置であってもよい。

図２は、プログラムおよび消去回数が一定水準以上である場合のメモリセルのプログラム以後の閾値電圧の変化を示す図である。
図２を参照すれば、横軸はメモリセルの閾値電圧を示し、縦軸は該当閾値電圧を有するメモリセルの数を示す。

メモリセルにデータを格納する過程は、メモリセルの閾値電圧を変化させることによってなすことができる。この時、各メモリセルは、微細に他の電気的特性を有するため、メモリセルの変化する閾値電圧は一定の幅を有する分布状態（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ）を形成してもよい。

分布状態は、閾値電圧状態（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｔｅ）とも呼ばれ、一般的に１つの閾値電圧状態は１つのデータに対応してもよい。
閾値電圧状態２１１は、データ「１１」に対応する。
閾値電圧状態２１２は、プログラムされた直後のデータ「１０」に対応する。
閾値電圧状態２１３は、プログラムされた直後のデータ「００」に対応する。
閾値電圧状態２１４は、プログラムされた直後のデータ「０１」に対応する。

図２に示されるメモリセルは、消去された回数が基準値以上である場合の非揮発性メモリ装置（図示せず）のメモリセルである。
消去された回数が基準値以上である場合の非揮発性メモリ装置のメモリセルは、劣化したデータ維持特性（ｄａｔａ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ）を有してもよい。メモリセルのＦＧ周辺の絶縁体層に形成された電荷漏洩経路によってＦＧに充電された電荷が時間の経過に伴って放電する可能性がある。
閾値電圧状態２２１は、十分な時間が経過した後のデータ「１１」に対応する。
閾値電圧状態２２２は、十分な時間が経過した後のデータ「１０」に対応する。
閾値電圧状態２２３は、十分な時間が経過した後のデータ「００」対応する。
閾値電圧状態２２４は、十分な時間が経過した後のデータ「０１」に対応する。

メモリセルのＦＧに充電された電荷がプログラムされた後に時間の経過に伴って放電されれば、メモリセルの閾値電圧はプログラムされた後に時間の経過に伴って減少することがある。
メモリセルの閾値電圧が時間の経過に伴って減少すれば、閾値電圧状態の幅が大きくなることがあり、格納されたデータが汚染されることがある。
本発明のメモリ装置によれば、劣化したデータ維持特性を復元させることによってデータの汚染を防止することができる。

図３は、本発明の他の実施形態に係るメモリ装置３００を示す図である。
図３を参照すれば、メモリ装置３００は、非揮発性メモリ装置３１０、制御部３２０、加熱装置３３０、冷却装置３４０、およびバックアップメモリ３５０を含んでもよい。
加熱装置３３０は、非揮発性メモリ装置３１０と接触して、非揮発性メモリ装置３１０を加熱する。
冷却装置３４０は、非揮発性メモリ装置３１０と接触して、非揮発性メモリ装置３１０を冷却する。
制御部３２０は、非揮発性メモリ装置３１０の動作情報に基づいて加熱装置３３０および冷却装置３４０の動作を制御する。
制御部３２０は、加熱装置３３０が非揮発性メモリ装置３１０を加熱する前に非揮発性メモリ装置３１０に格納されたデータをバックアップメモリ３５０にバックアップしてもよい。

制御部３２０は、非揮発性メモリ装置３１０の動作情報に基づいて冷却装置３４０の動作を遮断してもよい。この時、制御部３２０は、冷却装置３４０の動作を遮断して、加熱装置３３０が非揮発性メモリ装置３１０を加熱するように加熱装置３３０を制御してもよい。
冷却装置３４０は、非揮発性メモリ装置３１０が設置されたパッケージの放熱板であってもよい。

図４は、本発明のまた他の実施形態に係る非揮発性メモリ装置に接触した加熱装置を制御するメモリ熱処理方法を示す動作フローチャートである。
図４を参照すれば、メモリ熱処理方法は、非揮発性メモリ装置が消去された回数をカウントして格納する（Ｓ４１０）。
メモリ熱処理方法は、格納された回数が基準値より大きいかを判定する（Ｓ４２０）。
メモリ熱処理方法は、判定の結果、格納された回数が基準値より大きければ、加熱装置が非揮発性メモリ装置を加熱するように加熱装置を制御する（Ｓ４３０）。
メモリ熱処理方法は、加熱装置が非揮発性メモリ装置を加熱した後に格納された回数を初期化する（Ｓ４４０）。

メモリ熱処理方法は、非揮発性メモリ装置のメモリセルの閾値電圧の変化をモニターしてもよい。メモリ熱処理方法は、モニターされたメモリセルの閾値電圧の変化に基づいて基準値を設定してもよい。実施形態によっては、基準値は非揮発性メモリ装置が消去された回数およびメモリセルの閾値電圧の変化の関連性に関する統計に基づいて予め設定してもよい。

本発明に係るメモリ装置の熱処理方法は、多様なコンピュータ手段を介して実行することができるプログラム命令形態に具現され、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されることができる。前記コンピュータ読取可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含むこともできる。前記媒体に記録されるプログラム命令は、本発明の目的のために特別に設計されて構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知であり使用可能なものであってもよい。コンピュータ読取可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスクおよび磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスクのような磁気−光媒体、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行され得る高級言語コードを含む。上述のハードウェア装置は、本発明の動作を行うために１つ以上のソフトウェア階層で作動するように構成され、その逆も同様である。

本発明の実施形態に係るフラッシュメモリ装置および／またはメモリコントローラは、多様な形態のパッケージを用いて具現されることができる。例えば、実施形態に係るフラッシュメモリ装置および／またはメモリコントローラは、ＰｏＰ（Ｐａｃｋａｇｅ ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ）、Ｂａｌｌ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙｓ（ＢＧＡｓ）、Ｃｈｉｐ ｓｃａｌｅ ｐａｃｋａｇｅｓ（ＣＳＰｓ）、Ｐｌａｓｔｉｃ Ｌｅａｄｅｄ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ（ＰＬＣＣ）、Ｐｌａｓｔｉｃ Ｄｕａｌ Ｉｎ−Ｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ（ＰＤＩＰ）、Ｄｉｅ ｉｎ Ｗａｆｆｌｅ Ｐａｃｋ、Ｄｉｅ ｉｎ Ｗａｆｅｒ Ｆｏｒｍ、Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ（ＣＯＢ）、Ｃｅｒａｍｉｃ Ｄｕａｌ Ｉｎ−Ｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ（ＣＥＲＤＩＰ）、Ｐｌａｓｔｉｃ Ｍｅｔｒｉｃ Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋ（ＭＱＦＰ）、Ｔｈｉｎ Ｑｕａｄ Ｆｌａｔｐａｃｋ（ＴＱＦＰ）、Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ（ＳＯＩＣ）、Ｓｈｒｉｎｋ Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ（ＳＳＯＰ）、Ｔｈｉｎ Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ（ＴＳＯＰ）、Ｔｈｉｎ Ｑｕａｄ Ｆｌａｔｐａｃｋ（ＴＱＦＰ）、Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎ Ｐａｃｋａｇｅ（ＳＩＰ）、Ｍｕｌｔｉ Ｃｈｉｐ Ｐａｃｋａｇｅ（ＭＣＰ）、Ｗａｆｅｒ−ｌｅｖｅｌ Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ Ｐａｃｋａｇｅ（ＷＦＰ）、Ｗａｆｅｒ−Ｌｅｖｅｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ Ｓｔａｃｋ Ｐａｃｋａｇｅ（ＷＳＰ）などのようなパッケージを用いて実現することができる。

フラッシュメモリ装置とメモリコントローラは、メモリカードを構成することができる。このような場合、メモリコントローラは、ＵＳＢ、ＭＭＣ、ＰＣＩ−Ｅ、ＳＡＴＡ、ＰＡＴＡ、ＳＣＳＩ、ＥＳＤＩ、およびＩＤＥなどのような多様なインタフェースプロトコルのうちの１つを介して外部（例えば、ホスト）と通信するように構成することができる。

フラッシュメモリ装置は、電力が遮断されても格納されたデータを維持することのできる非揮発性メモリ装置である。セルラーフォン、ＰＤＡデジタルカメラ、ポータブルゲームコンソール、そしてＭＰ３Ｐのようなモバイル装置の使用増加に応じてフラッシュメモリ装置はデータストレージだけでなく、コードストレージとしてより広く用いられることができる。フラッシュメモリ装置は、さらにＨＤＴＶ、ＤＶＤ、ルータ、およびＧＰＳのようなホームアプリケーションに用いられてもよい。

実施形態に係るコンピュータシステムは、バスに電気的に接続されたマイクロプロセッサ、ユーザインタフェース、ベースバンドチップセット（ｂａｓｅｂａｎｄ ｃｈｉｐｓｅｔ）のようなモデム、メモリコントローラ、およびフラッシュメモリ装置を含む。フラッシュメモリ装置には、マイクロプロセッサによって処理された／処理されるＮ−ビットデータ（Ｎは１またはそれよりも大きい整数）がメモリコントローラを介して格納されるであろう。実施形態に係るコンピュータシステムがモバイル装置である場合、コンピュータシステムの動作電圧を供給するためのバッテリが追加的に提供されるであろう。

実施形態に係るコンピュータシステムには応用チップセット、カメライメージプロセッサ（Ｃａｍｅｒａ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＣＩＳ）、モバイルＤＲＡＭなどがさらに提供されることは、この分野の通常の知識を有する者であれば自明である。メモリコントローラとフラッシュメモリ装置は、例えば、データを格納するために非揮発性メモリを用いるＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ／Ｄｉｓｋ）を構成することができる。

上述したように、本発明は、実施形態と図面によって説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような基材から多様な修正および変形が可能である。

したがって、本発明の範囲は説明された実施形態に限定して決定されてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものなどによって定められなければならない。

１００、３００ メモリ装置
１１０ 非揮発性メモリ
１１１ ブロック１
１１２ ブロック２
１１３ ブロック３
１１４ ブロック４
１２１ 加熱装置１
１２２ 加熱装置２
１２３ 加熱装置３
１２４ 加熱装置４
１３０ 制御部
２１１〜２１４、２２１〜２２４ 閾値電圧状態
３１０ 非揮発性メモリ装置
３２０ 制御部
３３０ 加熱装置
３４０ 冷却装置
３５０ バックアップメモリ

Claims (13)

1. 非揮発性メモリ装置と、
   前記非揮発性メモリ装置と接触して、前記非揮発性メモリ装置を加熱する１つ以上の加熱装置と、
   前記非揮発性メモリ装置の動作情報に基づいて前記加熱装置の動作を制御する制御部と、
   を含むメモリ装置。
2. 前記動作情報は、前記非揮発性メモリ装置が消去された回数であり、
   前記制御部は、
   前記動作情報が基準値より大きければ、前記一つ以上の加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱するように制御する請求項１に記載のメモリ装置。
3. 前記制御部は、
   前記一つ以上の加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱した後、前記動作情報を初期化する請求項２に記載のメモリ装置。
4. 前記動作情報は、
   前記非揮発性メモリ装置のメモリセルの閾値電圧の変化であり、
   前記制御部は、
   前記非揮発性メモリ装置のメモリセルの閾値電圧の変化をモニターして前記動作情報を生成し、前記動作情報が基準値以上であれば前記一つ以上の加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱するように制御する請求項１に記載のメモリ装置。
5. 前記制御部は、
   前記非揮発性メモリ装置から読み出したデータをエラー制御コード（ＥＣＣ）復号化し、前記エラー制御コード復号化されたデータのエラー比率から前記動作情報を生成し、前記動作情報が基準値以上であれば、前記一つ以上の加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱するように制御する請求項１に記載のメモリ装置。
6. 前記一つ以上の加熱装置は前記非揮発性メモリ装置の各ブロックごとに設置され、
   前記制御部は前記一つ以上の加熱装置を個別的に制御する請求項１に記載のメモリ装置。
7. 前記制御部は、
   前記一つ以上の加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱する前に前記非揮発性メモリ装置に格納されたデータをバックアップする請求項１に記載のメモリ装置。
8. 前記非揮発性メモリ装置と接触して、前記非揮発性メモリ装置を冷却し、前記非揮発性メモリ装置の動作情報に基づいて動作が制御される１つ以上の冷却装置をさらに含む請求項１に記載のメモリ装置。
9. 前記一つ以上の加熱装置は、前記非揮発性メモリ装置に熱を伝達する光学装置である請求項１に記載のメモリ装置。
10. 前記一つ以上の加熱装置は、流れる電流によって発熱する炭素ナノチューブである請求項１に記載のメモリ装置。
11. 非揮発性メモリ装置に接触した加熱装置を制御するメモリ熱処理方法において、
    前記非揮発性メモリ装置が消去された回数をカウントして格納するステップと、
    前記格納された回数が基準値より大きいのか判定するステップと、
    前記判定の結果、前記格納された回数が基準値より大きければ、前記加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱するように制御するステップと、
    前記加熱装置が前記非揮発性メモリ装置を加熱した後に前記格納された回数を初期化するステップと、
    を含むメモリ熱処理方法。
12. 前記非揮発性メモリ装置のメモリセルの閾値電圧の変化をモニターして前記基準値を設定するステップをさらに含む請求項１１に記載のメモリ熱処理方法。
13. 請求項１１〜１２のうちのいずれか一項の方法を実行するためのプログラムが記録されていることを特徴とするコンピュータで読み出し可能な記録媒体。

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