非易失存儲器（Non-Volatile Memory）在系統關閉或無電源供應時仍能保持數據信息。一個非易失存儲器（NVM）器件通常也是一個 MOS 管，擁有一個源極，一個漏極，一個門極另外還有一個浮柵（FLOATING GATE）。它的構造和一般的 MOS 管略有不同：多了一個浮柵。浮柵被絕緣體隔絕于其他部分。非易失存儲器又可分為兩類：浮柵型和電荷阱型在浮柵型存儲器中，電荷被儲存在浮柵中，它們在無電源供應的情況下仍然可以保持。所有的浮柵型存儲器都有著類似的原始單元架構。他們都有層疊的門極結構如圖一所示。第一個門極被埋在門極氧化層和極間氧化層之間，極間氧化層的作用是隔絕浮柵區，它的組成可以是氧-氮-氧，或者二氧化硅。包圍在器件周圍的二氧化硅層可以保護器件免受外力影響。第二個門極被稱為控制門極，它和外部的電極相連接。浮柵型器件通常用于 EPROM（Electrically Programmable Read Only Memory）和 EEPROM（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）。

　　電荷阱型器件是在 1967 年被發明的，也是第一個被發明的電編程半導體器件。在這類型的存儲器中，電荷被儲存在分離的氮阱中，由此在無電源供應時保持信息。電荷阱器件的典型應用是在 MNOS（Metal Nitride Oxide Silicon），SNOS（Silicon Nitride Oxide Semiconductor）和 SONOS（Silicon Oxide Nitride Oxide Semiconductor）中。下圖展示了一個典型的 MNOS 電荷阱型存儲器的結構。

　　MNOS 中的電荷通過量子機制穿過一層極薄的氧化層（一般為 1.5-3nm）從溝道中被注入氮層中。