[發明專利]快閃存儲器的數據讀取方法、存儲器控制裝置和系統

有效

• 申請號: 201310058078.4
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN103295635B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 楊宗杰
• 申請（專利權）人: 慧榮科技股份有限公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06;G11C16/26
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 徐潔晶,陳亮

技術領域

本發明有關于一種快閃存儲器的數據讀取方法，特別是有關于一種根據存儲器單元中位元序列的二進制分配特性讀取儲存于快閃存儲器的數據的存儲器控制裝置以及方法。

背景技術

快閃存儲器的特性為可將儲存的數據電子抹除以及編程。其廣泛應用于記憶卡、固態硬盤以及可攜式多媒體播放器(portable?multimedia?players)等。由于快閃存儲器為一非揮發性存儲器，因此并不需要消耗電力以保存存儲器中的信息。此外，快閃存儲器具有快速讀取的特性以及較佳的抗震性。這些特性解釋了快閃存儲器被普遍使用的原因。

快閃存儲器可分為NOR型快閃存儲器和NAND型快閃存儲器。關于NAND型快閃存儲器，其特性為將抹除和編程的時間縮短，以及縮小每一個單元所需的芯片面積，因此，相較于NOR型快閃存儲器，NAND型快閃存儲器具有較佳的儲存密度和較低的成本。一般而言，快閃存儲器將數據儲存于存儲器單元的一陣列中，其中存儲器單元由浮動柵極晶體管所構成。每一個存儲器單元可儲存一位元的信息，或通過適當地調整浮動柵極(floating?gate)的電子數目以配置導通由此浮動柵極所構成的存儲器單元所需的電壓閾值而儲存一位元以上的信息。依此方式，當一個或多個既定控制柵極電壓提供至浮動柵極晶體管的一控制柵極時，浮動柵極晶體管的導通狀態將指示此浮動柵極晶體管所儲存的二進位位元。

然而，儲存于一快閃存儲器單元內的電子數目會因為某些因素而受到影響或干擾。舉例來說，寫入(編程)干擾、讀取干擾和(或)保存干擾(retention?disturbance)可能會于存儲器內產生噪聲。一NAND型快閃存儲器的存儲器單元可儲存多于一位元的信息，例如，一實體頁(physical?page)包括多個邏輯頁，以及利用一個或多個控制柵極電壓讀取每一個邏輯頁。舉例來說，一個可以儲存三位元的信息的快閃存儲器單元分別具有八種不同的狀態(即電荷位準)，代表不同的電荷數目(即不同的閾值電壓)。然而，由于編程/抹除的次數和(或)保存時間增加，可能導致快閃存儲器中存儲器單元的閾值電壓產生改變。因此，由于閾值電壓的改變，利用原始控制柵極電壓的設定(即為閾值電壓設定)自存儲器單元讀取所儲存的位元可能導致無法取得正確的儲存信息。

發明內容

本發明的目的是提供讀取儲存于一快閃存儲器的數據的方法、存儲器控制裝置以及系統，通過閾值電壓的分配以解決上述的問題。

根據本發明一實施例公開一種讀取儲存于快閃存儲器內的數據的方法。快閃存儲器包括多個存儲器單元以及每一個存儲器單元皆具有一特定的閾值電壓。實施例包括:取得代表存儲器單元中一第一群組的閾值電壓的一第一閾值電壓分布；取得代表存儲器單元中一第二群組的閾值電壓的一第二閾值電壓分布，其中第二閾值電壓不同于第一閾值電壓，以及存儲器單元中第一群組至少包括存儲器單元中第二群組的一部分；以及控制快閃存儲器于存儲器位元的第一群組根據第二閾值電壓分布執行至少一讀取操作。

附圖說明

圖1顯示了存儲器的系統架構圖；

圖2顯示了調整控制柵極電壓的簡單示意圖，其中控制柵極電壓用以讀取LSB的數據；

圖3顯示了決定控制柵極電壓的偏移方向的簡單示意圖，其中控制柵極電壓調整的目的為找到最佳的電壓值；

圖4顯示了調整控制柵極電壓的另一簡單示意圖，其中控制柵極電壓用以讀取LSB的數據；

圖5顯示了調整目標實體頁P_1的控制柵極電壓的簡單示意圖，其中控制柵極電壓用以讀取LSB的數據；

圖6顯示了決定目標實體頁P_1的控制柵極電壓的偏移方向的簡單示意圖，其中控制柵極電壓調整的目的為找到一最佳的電壓值；

圖7A顯示了調整控制柵極電壓的簡單示意圖，其中控制柵極電壓用以讀取LSB的數據；

圖7B顯示了一閾值電壓的分布圖，其中閾值電壓的分布根據平均圖7A的閾值電壓；

圖7C顯示了一閾值電壓的分布圖，其中閾值電壓的分布根據選取圖7A的閾值電壓的一部分；

圖8顯示了本發明一實施例的流程圖。

【附圖標記說明】

1000～存儲器系統

1100～快閃存儲器

1110、M_0、M_1、…、M_K～存儲器單元

1200～存儲器控制裝置

1210～控制邏輯

1212～控制單元

1214～計數單元

1216～比較單元