專利名稱:用于存儲(chǔ)器系統(tǒng)的跟蹤單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于讀取存儲(chǔ)裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置已變得更加普遍地用于各種電子裝置中。舉例來說,非易失半導(dǎo)體存儲(chǔ)器用于蜂窩電話、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)計(jì)算裝置、非移動(dòng)計(jì)算裝置和其它裝置中。電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)和閃存為最普遍的非易失半導(dǎo)體存儲(chǔ)器之一。
EEPROM和閃存都利用一個(gè)浮柵,其定位在一個(gè)半導(dǎo)體襯底中的一通道區(qū)域上且與所述通道區(qū)域絕緣。所述浮柵定位在源極與漏極區(qū)之間。將一個(gè)控制柵極提供在所述浮柵之上且與所述浮柵絕緣。通過在浮柵上所保留的電荷量來控制晶體管的閾電壓。即,在晶體管接通以允許在其源極與漏極之間的導(dǎo)電之前所必須施加至控制柵極的最小電壓量是由在浮柵上的電荷量來控制的。
許多EEPROM和閃存具有用于存儲(chǔ)兩個(gè)電荷范圍的浮柵,且因此,可在兩個(gè)狀態(tài)之間編程/擦除所述存儲(chǔ)單元。所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一位數(shù)據(jù)。其它EEPROM和閃存單元存儲(chǔ)多個(gè)電荷范圍,且因此,所述存儲(chǔ)單元可被編程為多個(gè)狀態(tài)。所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)多位數(shù)據(jù)。閾電壓窗口的大小和參數(shù)取決于裝置特征、操作條件和操作歷史。
常規(guī)EEPROM和閃存在每次經(jīng)歷一個(gè)擦除和編程循環(huán)時(shí)就會(huì)受到與耐久性相關(guān)(endurance related)的壓力。一個(gè)閃存的耐久性是其承受給定次數(shù)的編程和擦除循環(huán)的能力。隨著不斷的使用,缺陷傾向于在存儲(chǔ)裝置中不斷增多且可最終使裝置變得不可靠。限制以前的閃存裝置耐久性的一個(gè)物理現(xiàn)象為在浮柵與襯底之間的活性電介質(zhì)中的電子的捕獲。在編程期間,通過所述電介質(zhì)將電子從襯底注入到所述浮柵。同樣,在擦除期間,通過電介質(zhì)將電子從浮柵中抽取。在兩種情況下,電子皆可被所述電介質(zhì)捕獲。所捕獲的電子對(duì)抗所施加的電場(chǎng)和隨后的編程/擦除循環(huán),從而引起經(jīng)編程的閾電壓偏移為一個(gè)較低值且經(jīng)擦除的閾電壓偏移為一個(gè)較高值。此可在經(jīng)編程與經(jīng)擦除狀態(tài)之間的電壓窗口的逐漸閉合中看出。若編程/擦除循環(huán)繼續(xù),則所述裝置可最終發(fā)生嚴(yán)重故障。若實(shí)施多狀態(tài)存儲(chǔ)器,則此問題甚至更加關(guān)鍵,因?yàn)樾枰_地設(shè)置所述閾電壓。
第二個(gè)問題涉及在所述浮柵上的電荷保留。舉例來說,在浮柵上的負(fù)電荷傾向于在一段時(shí)間中通過漏電而有所減少。這導(dǎo)致閾電壓經(jīng)過一段時(shí)間而偏移到一個(gè)較低值。在所述裝置的壽命期間,閾電壓可偏移多達(dá)一伏特或更多。在多狀態(tài)裝置中,這可將存儲(chǔ)單元偏移一個(gè)或兩個(gè)狀態(tài)。
第三個(gè)問題在于,對(duì)于所述存儲(chǔ)裝置中的單元所執(zhí)行的編程/擦除循環(huán)不一定均勻。舉例來說,將一個(gè)重復(fù)模式(pattern)持續(xù)編程入一組存儲(chǔ)單元并不罕見。因此,一些單元將被持續(xù)編程和擦除而其它單元將永不或很少被編程。所述不均勻編程和擦除會(huì)引起一個(gè)特定區(qū)段中的單元的不均勻壓力條件。編程/擦除循環(huán)歷史的非均一性可導(dǎo)致任意特殊給定狀態(tài)的閾電壓的更寬分布。除了加寬閾分布以外,某些單元可比其它單元更早出現(xiàn)電壓窗口閉合、裝置故障或電荷保留問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,概述說來,涉及用于改進(jìn)一個(gè)存儲(chǔ)器系統(tǒng)的讀取過程的跟蹤單元。在不同實(shí)施例中,所述跟蹤單元可用作一個(gè)數(shù)據(jù)恢復(fù)操作的一部分,以提供一個(gè)指示數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題的告警和/或作為一個(gè)構(gòu)件以存儲(chǔ)關(guān)于如何將數(shù)據(jù)編碼在存儲(chǔ)器中的指示。在一個(gè)實(shí)施例中,若誤差校正碼(“ECC”)處理不能夠校正數(shù)據(jù)中的差錯(cuò),則所述跟蹤單元僅用于數(shù)據(jù)恢復(fù)。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括讀取存儲(chǔ)在一個(gè)包括一組存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。所述存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠以一組多個(gè)狀態(tài)存儲(chǔ)可循環(huán)編碼的數(shù)據(jù)。跟蹤存儲(chǔ)元件經(jīng)讀取且分類入跟蹤狀態(tài)。跟蹤狀態(tài)對(duì)應(yīng)于由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件所利用的多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集?;诟櫞鎯?chǔ)元件的分類來確定一個(gè)循環(huán)方案(意即,所選擇的特定循環(huán)編碼)。使用所確定的循環(huán)方案來讀取一些或全部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件。在一種實(shí)施的一個(gè)實(shí)例中,循環(huán)方案的確定包括將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生一個(gè)識(shí)別器(identifier),其與其它非冗余識(shí)別器組合來指示循環(huán)方案。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括對(duì)所述跟蹤單元執(zhí)行多個(gè)讀取操作且記錄在那些讀取操作期間的差錯(cuò)信息?;谒涗浀牟铄e(cuò)信息確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格(quality gauge)。如果質(zhì)量規(guī)格滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則執(zhí)行一個(gè)預(yù)定的響應(yīng)。如果預(yù)定數(shù)目的跟蹤存儲(chǔ)元件具有差錯(cuò)、如果預(yù)定數(shù)目的跟蹤單元的閾電壓從一個(gè)預(yù)期值變化了至少一預(yù)定值,或如果超出了一組漸進(jìn)的差錯(cuò)閾值(例如,隨著時(shí)間流逝的不同差錯(cuò)水平),則質(zhì)量規(guī)格可包括一個(gè)告警。響應(yīng)的實(shí)例包括放棄一個(gè)讀取過程、改變一個(gè)ECC操作的參數(shù)和/或開始一個(gè)數(shù)據(jù)恢復(fù)操作。
本發(fā)明的一些實(shí)施例包括針對(duì)存儲(chǔ)元件狀態(tài)的一個(gè)子集中的每個(gè)狀態(tài)執(zhí)行多個(gè)讀取操作。存儲(chǔ)元件狀態(tài)表示在存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的多狀態(tài)存儲(chǔ)元件的不同數(shù)據(jù)值。接著基于多個(gè)讀取操作來確定用于區(qū)別存儲(chǔ)元件狀態(tài)中的每一個(gè)的一組目前比較值。一種實(shí)施的一個(gè)實(shí)例包括對(duì)第一組跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行讀取操作以獲取與第一狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)閾電壓電平、基于對(duì)第一組存儲(chǔ)元件執(zhí)行讀取操作的步驟確定第一組跟蹤存儲(chǔ)元件的閾電壓電平、對(duì)第二組跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行讀取操作以獲取與第二狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)閾電壓電平、基于對(duì)第二組跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行讀取操作的步驟確定第二組跟蹤存儲(chǔ)元件的閾電壓電平,且基于第一和第二狀態(tài)的所確定的閾電壓電平來修改現(xiàn)有的讀取比較值,其中第一狀態(tài)與第二狀態(tài)彼此并不相鄰。
各種讀取操作可為對(duì)一個(gè)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的主機(jī)裝置的響應(yīng)或作為一個(gè)內(nèi)部操作(例如,將數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個(gè)位置、垃圾收集等等)的一部分。
本發(fā)明的一種實(shí)施包括一組存儲(chǔ)元件和一個(gè)控制器電路。存儲(chǔ)元件包括多狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件。跟蹤存儲(chǔ)元件使用由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件所使用的多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集??刂破麟娐放c跟蹤存儲(chǔ)元件通信且能夠引起本文中所述功能的實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)器系統(tǒng)可為EEPROM存儲(chǔ)器系統(tǒng)、閃存系統(tǒng)或其它適合類型的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施中,控制器電路包括用于實(shí)現(xiàn)所述功能的專用硬件。在另一個(gè)實(shí)施中,控制器被編程以執(zhí)行所述功能。例如,軟件/固件可存儲(chǔ)在一個(gè)或一個(gè)以上處理器可讀存儲(chǔ)媒體(例如、閃存、EEPROM、DRAM和其它媒介)上以便編程所述控制器。
在一個(gè)例示性實(shí)施中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件利用八個(gè)閾電壓狀態(tài)(狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2、狀態(tài)3、狀態(tài)4、狀態(tài)5、狀態(tài)6和狀態(tài)7)且跟蹤存儲(chǔ)元件使用狀態(tài)1和狀態(tài)6。跟蹤存儲(chǔ)元件被分組成對(duì)以建立一個(gè)循環(huán)碼的一位。三個(gè)位建立所述循環(huán)碼??蓪⒍嘟M三對(duì)(例如四組)用于冗余。
從以下已接合圖示陳述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述中,將更加明顯看出本發(fā)明的這些和其它目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
圖1為利用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)閃存系統(tǒng)的方框圖。
圖2為圖1的系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元陣列的一部分的一個(gè)實(shí)施例的平面圖。
圖3為在截面A-A處取得的圖2的存儲(chǔ)單元陣列的部分橫截面圖。
圖4為圖3的結(jié)構(gòu)的等效電路。
圖5為提供用于一個(gè)操作所述存儲(chǔ)單元的方式的例示電壓的一個(gè)表格。
圖6描繪本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)狀態(tài)空間。
圖7描繪邏輯狀態(tài)分配的一個(gè)實(shí)例。
圖8描繪不同循環(huán)編碼方案的物理至邏輯狀態(tài)分配的一個(gè)實(shí)例。
圖9為描繪與本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)和開銷數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)據(jù)圖(datamap)。
圖10描述跟蹤單元數(shù)據(jù)模式到循環(huán)方案的分配的一個(gè)實(shí)例。
圖11為描述一個(gè)用于寫入數(shù)據(jù)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖12為描述一個(gè)用于讀取數(shù)據(jù)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖13為可用于確定在讀取操作期間一個(gè)單元的狀態(tài)的表格。
圖14為描述一個(gè)用于確定一個(gè)循環(huán)方案的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖15為描述一個(gè)用于處理跟蹤單元的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
I.存儲(chǔ)器系統(tǒng)在圖1的方框圖中大體說明了并入本發(fā)明各個(gè)方面的一個(gè)例示存儲(chǔ)器系統(tǒng)。除了圖1之結(jié)構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)也可用于本發(fā)明中。將大量可個(gè)別尋址的存儲(chǔ)單元11排列成具有多行和多列的陣列。沿著陣列11的列延伸的位線通過線15與位線解碼器、驅(qū)動(dòng)器和感測(cè)放大器電路13電連接。沿著陣列11的行延伸的字線通過線17電連接到字線解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路19。沿著在陣列11中的存儲(chǔ)單元的列延伸的導(dǎo)引柵(steering gate)通過線23電連接到導(dǎo)引柵解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路21。電路13、19和21中的每一個(gè)通過總線25從控制器27接收地址。解碼器和驅(qū)動(dòng)電路13、19和21也通過各別控制和狀態(tài)信號(hào)線29、31和33連接到控制器27。施加到導(dǎo)引柵和位線的電壓通過互連控制器和驅(qū)動(dòng)器電路13和21的總線22來協(xié)調(diào)。
控制器27可通過線35連接到一個(gè)主機(jī)裝置(未圖示)。主機(jī)可為個(gè)人電腦、筆記本電腦、手持裝置、數(shù)碼相機(jī)、音頻播放器、蜂窩電話或各種其它裝置。圖1的存儲(chǔ)器系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)于根據(jù)若干現(xiàn)有的物理和電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中的一種標(biāo)準(zhǔn)的卡中,諸如來自PCMCIA、CompactFlashTMAssociation、MMCTMAssociation、Smart Media、SecureDigitalTM、Memory Stick和其它中的一者。當(dāng)呈卡格式時(shí),線35端接在卡上的一個(gè)連接器中,所述連接器與主機(jī)裝置的一個(gè)互補(bǔ)連接器相對(duì)接?;蛘?,可將圖1的存儲(chǔ)器系統(tǒng)嵌入在主機(jī)裝置中。在另一個(gè)替代中,可將控制器27嵌入主機(jī)裝置中而存儲(chǔ)器系統(tǒng)的其它組件在一個(gè)可拆卸卡上。在其它實(shí)施例中,存儲(chǔ)器系統(tǒng)可在封裝而非一個(gè)卡中。舉例來說,存儲(chǔ)器系統(tǒng)可在一個(gè)或一個(gè)以上集成電路、或一個(gè)或一個(gè)以上電路板或其它封裝中。
解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路13、19和21根據(jù)在各別控制和狀態(tài)線29、31和33中的控制信號(hào)而在陣列11的其各別線(通過總線25來尋址)中產(chǎn)生適當(dāng)電壓,以執(zhí)行編程、讀取和擦除功能。包括電壓電平和其它陣列參數(shù)的狀態(tài)信號(hào)通過相同的控制和狀態(tài)線29、31和33而由陣列11提供給控制器27。電路13內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)放大器接收指示陣列11中的經(jīng)尋址存儲(chǔ)單元的狀態(tài)的電流或電壓電平。在一個(gè)讀取操作期間,所述感測(cè)放大器通過線41為控制器27提供關(guān)于存儲(chǔ)單元狀態(tài)的信息。通常使用大量感測(cè)放大器以便能夠并行讀取大量存儲(chǔ)單元的狀態(tài)。
II.存儲(chǔ)單元圖2是存儲(chǔ)器陣列11的一部分的第一實(shí)施例的平面圖。圖3是在截面A-A處取得的存儲(chǔ)器陣列的部分橫截面圖。說明了襯底和導(dǎo)電元件,同時(shí)未詳細(xì)說明存在于其間的電介質(zhì)層。這簡(jiǎn)化了圖示,然而,應(yīng)了解適當(dāng)?shù)难趸飳訉趯?dǎo)電層本身之間,和導(dǎo)電層與襯底之間。
硅襯底45包括一個(gè)平坦上表面47。通過初始離子注入和隨后的擴(kuò)散來將伸長(zhǎng)的擴(kuò)散層49、51和53穿過表面47形成在襯底45中。伸長(zhǎng)的擴(kuò)散層49、51和53充當(dāng)存儲(chǔ)單元的源極和漏極。為了提供對(duì)這個(gè)描述的一個(gè)規(guī)定,所示的擴(kuò)散層沿第一“x”方向間隔開,而長(zhǎng)度沿第二“y”方向延伸。這些“x”和“y”方向基本上彼此垂直。將大量浮柵包括在襯底表面47上,所述浮柵之間有適當(dāng)?shù)臇艠O電介質(zhì),處在多行和多列的陣列中。一行浮柵55、56、57、58、59、60與另一行浮柵62、63、64、65、66、67相鄰且平行。一列浮柵69、55、62、71和73與一列浮柵75、56、63、77和79相鄰且平行。浮柵由導(dǎo)電摻雜多晶硅(“多晶硅”)的第一層形成,其被沉積在表面上且接著通過使用一個(gè)或一個(gè)以上掩蔽步驟的蝕刻而分隔為個(gè)別浮柵。
位線解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路13(參見圖1)通過線15與陣列的所有位線源極/漏極擴(kuò)散層(包括圖2和圖3的擴(kuò)散層49、51和53)連接。個(gè)別存儲(chǔ)單元的列的源極和漏極連接到合適的操作電壓,以響應(yīng)在總線25上提供的地址和在線29上的控制信號(hào)來讀取或編程。
圖2和圖3的結(jié)構(gòu)為每?jī)闪懈攀褂靡粋€(gè)導(dǎo)引柵。導(dǎo)引柵81、83和85沿“y”方向伸長(zhǎng)且在“x”方向上具有延伸跨越兩列相鄰浮柵的一寬度且具有位于兩列相鄰浮柵間的源極/漏極擴(kuò)散層。在任何兩個(gè)導(dǎo)引柵之間的空間至少與由所述兩個(gè)導(dǎo)引柵所重疊的相鄰列浮柵之間的沿“x”方向的空間同樣大,以便允許隨后將一個(gè)柵極形成在這個(gè)空間中的襯底處。通過蝕刻第二層導(dǎo)電摻雜多晶硅來形成導(dǎo)引柵,所述第二層導(dǎo)電摻雜多晶硅經(jīng)沉積在第一多晶硅層和適當(dāng)?shù)亩嗑Ч鑼娱g電介質(zhì)的整個(gè)表面上。導(dǎo)引柵解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路21(參見圖1)通過線23連接到所有導(dǎo)引柵且能夠響應(yīng)提供在總線25上的地址、線33上的控制信號(hào)和來自驅(qū)動(dòng)器和感測(cè)放大器13的數(shù)據(jù)來個(gè)別地控制所述導(dǎo)引柵的電壓。
圖2和圖3的字線91、92、93、94和95沿“x”方向伸長(zhǎng)且在導(dǎo)引柵之上延伸,其間具有沿“y”方向的間隔,從而將每一字線與一行浮柵對(duì)齊。字線是通過蝕刻第三層導(dǎo)電摻雜多晶硅而形成,所述第三層導(dǎo)電摻雜多晶硅經(jīng)沉積在首先形成在第二多晶硅層上和在導(dǎo)引柵之間暴露的區(qū)域上的一個(gè)電介質(zhì)層上方的整個(gè)表面上。字線允許選擇某行中所有存儲(chǔ)單元以進(jìn)行讀取或?qū)懭?。選擇柵極解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路19(參見圖1)與每一字線連接以便個(gè)別選擇存儲(chǔ)器陣列的一行。接著通過位線和導(dǎo)引柵解碼器和驅(qū)動(dòng)器電路13和21(參見圖1)來啟用一個(gè)所選行內(nèi)的個(gè)別單元以進(jìn)行讀取或?qū)懭搿?br>
雖然在以上結(jié)構(gòu)中的柵極優(yōu)選地由經(jīng)摻雜多晶硅材料制成,但是可使用其它適合的導(dǎo)電材料取代所述的三個(gè)多晶硅層中的一個(gè)或一個(gè)以上層。舉例來說,借以形成字線和選擇柵極的第三層可為一種多硅化物(polycide)材料,其為頂端具有一種導(dǎo)電耐火金屬(諸如鎢)硅化物的多晶硅,以便增加其電導(dǎo)率。由于由多硅化物所形成的多晶硅層間氧化物的質(zhì)量通常并不令人滿意,故多硅化物通常不用于取代第一或第二多晶硅層。
圖2和圖3中未圖示金屬導(dǎo)體層。由于擴(kuò)散層和多晶硅元件通常具有明顯小于金屬的電導(dǎo)率,故在獨(dú)立的層中包括金屬導(dǎo)體,同時(shí)沿著多晶硅元件和擴(kuò)散層的長(zhǎng)度以周期間隔穿過任意中間層連接到各別金屬線。由于圖2-3實(shí)施例的所有擴(kuò)散層和多晶硅元件都需要被單獨(dú)驅(qū)動(dòng),故通常在這些金屬線的數(shù)目和擴(kuò)散層與多晶硅元件的數(shù)目之間存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。
圖4描繪圖3的結(jié)構(gòu)的等效電路,其中等效元件由與圖2和圖3中相同的參考數(shù)字來標(biāo)識(shí),但是添加了符號(hào)“′”。所說明的結(jié)構(gòu)與一個(gè)相鄰結(jié)構(gòu)共享源極和漏極擴(kuò)散層。通過在相鄰擴(kuò)散層49和51之間的襯底中的通道的電傳導(dǎo)是由在三個(gè)不同區(qū)域中的不同柵極元件來控制的。左側(cè)的第一區(qū)域(T1-左)的正上方具有浮柵56和與其電容性耦合的導(dǎo)引柵81。右側(cè)的第二區(qū)域(T1-右)以相同方式受到浮柵57和導(dǎo)引柵83的控制。在T1-左和T1-右之間的第三區(qū)域T2是通過作為字線92的一部分的選擇柵極99來控制的。
通過擴(kuò)散層49與51之間的通道的電子傳導(dǎo)水平因此受通過施加在柵極上的電壓而由這些不同柵極元件賦予其各別通道區(qū)域的電場(chǎng)所影響。在浮柵上的電壓取決于其攜帶的凈電荷加上從其它柵極和節(jié)點(diǎn)電容性耦合來的所有位移電荷的量。通過在一個(gè)浮柵下的通道部分的所允許導(dǎo)電水平由在那個(gè)浮柵上的電壓所控制。在選擇柵極99上的電壓僅打開和關(guān)閉通道到任何傳導(dǎo)狀態(tài)以便選擇個(gè)別單元以與其源極/漏極區(qū)連接。在一個(gè)實(shí)施例中,可將個(gè)別存儲(chǔ)單元看作三個(gè)晶體管的串聯(lián),一個(gè)晶體管對(duì)應(yīng)于通道的三個(gè)不同區(qū)域(T1-左、T2、T1-右)中的每一個(gè)。在其它實(shí)施例中,可將每一浮柵看作一個(gè)存儲(chǔ)單元。
通過將一個(gè)電壓施加在某單元的另一(未選擇)浮柵之上的導(dǎo)引柵上(所述電壓足以致使在所述另一浮柵下方的通道區(qū)域變得足夠?qū)щ?,而無論所述另一浮柵攜帶了何電荷(與其狀態(tài)相關(guān)))來選擇單一存儲(chǔ)單元的兩個(gè)浮柵中的一個(gè)以用于編程或讀取。當(dāng)通過施加到那個(gè)單元的字線的一個(gè)充分電壓來打開所述單元的選擇晶體管時(shí),僅所選擇的浮柵響應(yīng)針對(duì)所述單元的讀取或編程操作。在讀取一個(gè)浮柵的狀態(tài)期間,在單元的源極和漏極之間通過所述單元的電流就取決于由所選浮柵所攜帶的電荷,而不考慮在另一浮柵上的電荷。雖然施加在未選擇浮柵上方的導(dǎo)引柵上以使在所述未選擇浮柵下的通道部分導(dǎo)電的電壓也通過相同的導(dǎo)引柵耦合到相鄰單元的相鄰浮柵,但是通過將適當(dāng)電壓條件施加在相鄰單元的其它元件上可避免對(duì)相鄰單元的影響。
圖2-4的實(shí)施例的浮柵優(yōu)選地通過將電壓施加在其位線(源極和漏極擴(kuò)散層)和其兩個(gè)導(dǎo)引柵上來加以編程,所述電壓導(dǎo)致電子在襯底通道區(qū)域中獲得足夠能量而越過柵極電介質(zhì)注入到所選浮柵上。用于其的優(yōu)選技術(shù)為在美國(guó)專利第5,313,421號(hào)和第5,712,180號(hào)中所述的“源極側(cè)注入”,兩案之全文都以引用的方式并入本文中。
為了擦除圖2-4的實(shí)施例的存儲(chǔ)單元,可設(shè)計(jì)和操作其以使得電子被從所選浮柵移動(dòng)到通道或字線的選擇柵極。若電子被擦除到選擇柵極,則在浮柵邊緣103和選擇柵極99之間的電介質(zhì)優(yōu)選地為一薄層氧化物,其生長(zhǎng)在浮柵邊緣上且當(dāng)將適當(dāng)電壓施加在所述單元的各種元件上時(shí)電子可穿過其發(fā)生隧穿效應(yīng)(tunnel)。在浮柵邊緣105和選擇柵極99之間提供同樣條件。當(dāng)被設(shè)計(jì)成將電子擦除到選擇柵極99時(shí),應(yīng)注意確保所導(dǎo)致的跨越選擇柵極和襯底表面47之間的柵極電介質(zhì)的電壓梯度保持充分低于所述電介質(zhì)的擊穿電平。這一點(diǎn)需要關(guān)注的原因是因?yàn)樽志€通常在擦除期間被提升到超出10伏特的電平且有時(shí)被提升到20伏特或更多,同時(shí)施加到所述單元的其它電壓通常為5伏特或更少??缭竭x擇柵極電介質(zhì)的電壓梯度可通過使所述電介質(zhì)更厚或選擇具有高于正常所用的介電常數(shù)的電介質(zhì)來減小,但是這會(huì)不利地影響選擇晶體管的操作。
若單元是擦除到通道的,則稍微修改圖2-4的實(shí)施例。首先,使得在選擇柵極99和相鄰浮柵邊緣103和105之間的電介質(zhì)更厚以阻止浮柵到選擇柵極的擦除。第二,使得在浮柵下側(cè)和襯底表面47之間的柵極電介質(zhì)的厚度更薄,諸如大約100埃,以促進(jìn)電子的隧穿過其。第三,將待作為一個(gè)區(qū)塊同時(shí)擦除的單元沿著列或在區(qū)塊內(nèi)分組到一起。在一個(gè)實(shí)施例中,在襯底上使區(qū)塊與其它區(qū)塊分離。這通常通過三阱方法來完成,其中將一個(gè)n型阱形成在一個(gè)p型襯底中,且將一承載單元區(qū)塊的p型阱定位在使該區(qū)塊與其它區(qū)塊分離的n型阱內(nèi)。接著將適當(dāng)?shù)牟脸妷菏┘拥酱脸齾^(qū)塊的p型阱,同時(shí)不影響其它區(qū)塊。
關(guān)于圖1-5結(jié)構(gòu)的更多細(xì)節(jié)可在美國(guó)專利6,151,248中發(fā)現(xiàn),其全文以引用的方式并入本文中。圖2-4的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)為一個(gè)合適存儲(chǔ)單元實(shí)例。其它結(jié)構(gòu)也可用于實(shí)施本發(fā)明。舉例來說,一個(gè)實(shí)施例可使用包括電荷存儲(chǔ)電介質(zhì)的多層電介質(zhì)。
III.存儲(chǔ)器陣列操作在圖5的表格中提供了用以編程、讀取和擦除陣列11的存儲(chǔ)單元的例示操作電壓。行(2)涉及擦除到選擇柵極(字線)的單元類型的操作,而行(8)顯示用于操作擦除到襯底的單元類型的修改。在這些實(shí)例中,其中形成單元的襯底部分包含p型摻雜且位線擴(kuò)散層為n型的。在所有這些操作中均使襯底保持在地面電勢(shì)處。
在圖5表格的行(1)中,所提供的電壓條件是用于未被選擇的一行。通過驅(qū)動(dòng)器電路19將一個(gè)未選擇行的字線置于地面電勢(shì)(圖1)。在沿著一個(gè)未選擇行的用于單元的位線(擴(kuò)散層)和導(dǎo)引柵的列中的“X”指示在那些元件上的電壓并不要緊,即一個(gè)“無關(guān)”狀態(tài)。由于不存在由用于陣列元件的電路13、19和21中任一者所產(chǎn)生的負(fù)電壓,故在這個(gè)實(shí)例中,在一行的選擇柵極上的零電壓確保不啟用沿著那行的單元中的任一個(gè)。沒有電流可流過其通道。編程或讀取在不同行的相同列中的其它單元可在不影響在其字線上具有零電壓的行的條件下進(jìn)行。
表格的第二行(2)提供一組例示電壓,其用于擦除經(jīng)設(shè)計(jì)以擦除到字線的選擇柵極的單元類型。通過驅(qū)動(dòng)器電路19將在10-25伏特范圍中(例如20伏特)的高擦除電壓VE施加到浮柵待擦除的所有字線。這通常是包括在大量相鄰行中所有單元的至少一個(gè)經(jīng)定義的單元區(qū)塊。然而,在適當(dāng)?shù)膽?yīng)用中,可同時(shí)擦除更少或更多的單元?;蛘?,擦除區(qū)塊可甚至限制于單一單元行。沿著一個(gè)或一個(gè)以上所選擇行的單元的導(dǎo)引柵經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路21設(shè)定為一個(gè)低電壓(例如,零伏特)以便通過在導(dǎo)引柵和浮柵之間的高度電容性耦合來使浮柵的電壓維持在一個(gè)低電平處。在浮柵和其各別選擇柵極(字線)之間所引起的電勢(shì)差導(dǎo)致電子隧穿過中間電介質(zhì)。關(guān)于擦除的更多信息可在美國(guó)專利5,270,979中發(fā)現(xiàn),其以引用的方式并入本文中。
圖5表格中的行(3)和行(4)提供用于讀取一個(gè)存儲(chǔ)單元的兩個(gè)浮柵的狀態(tài)的例示電壓行(3)關(guān)于左側(cè)浮柵且行(4)關(guān)于右側(cè)浮柵。在每種情況下,通過將選擇柵極提升到一個(gè)足以打開單元的選擇晶體管以允許電流流過通道的電壓VSR來啟用所述單元。這個(gè)電壓通常比選擇晶體管的閾值高一伏特。
當(dāng)讀取一個(gè)浮柵的電壓狀態(tài)時(shí),正被讀取的浮柵上的導(dǎo)引柵上施加了一個(gè)電壓VM且將在另一浮柵上的導(dǎo)引柵提升到VBR,如圖5表格的行(3)和行(4)所示。使得電壓VBR足夠高(例如,8伏特)以使得無論未選擇的浮柵的編程狀態(tài)如何,在未選擇的浮柵下的單元通道部分都充分導(dǎo)電。為了讀取所選擇浮柵的狀態(tài),在讀取步驟期間使電壓VM步進(jìn)經(jīng)過多個(gè)電壓(以下描述),且通過在電路13內(nèi)的感測(cè)放大器來偵測(cè)當(dāng)單元電流通過一個(gè)經(jīng)定義的閾時(shí)VM的值。
在圖5表格的行(5)和行(6)中給出了用于編程雙浮柵單元的一個(gè)浮柵的例示電壓。為了選擇用于操作的單元,充分提升選擇柵極以接通所述單元的選擇晶體管。電壓VSP可不同于在讀取期間所使用的電壓VSR以便優(yōu)化源極側(cè)注入編程速度。一個(gè)實(shí)例為當(dāng)選擇晶體管的閾值為一伏特時(shí)Vsp=2.2伏特。在編程操作期間,將與經(jīng)選擇以被編程的浮柵在單元的相同側(cè)上的位線擴(kuò)散層提升到一個(gè)最大位線電壓(例如,5伏特)。使得這個(gè)電壓足夠高以能夠在浮柵和選擇柵極通道之間的間隙上積聚一個(gè)足夠大的電場(chǎng)以獲得源極側(cè)熱電子編程。在編程期間,與未選擇浮柵在單元相同側(cè)上的位線擴(kuò)散層被偏壓到零伏特或接近零伏特。
將在未選擇浮柵上的導(dǎo)引柵提升到一個(gè)足以使在未選擇浮柵下的通道區(qū)域充分導(dǎo)電的電壓VBP(例如,VBP=8伏特)以便不與編程目標(biāo)浮柵沖突,無論什么浮柵電壓存在在未選擇浮柵上,只要在浮柵電壓的一個(gè)編程窗口范圍內(nèi)。將具有一個(gè)能將所選擇浮柵驅(qū)動(dòng)到一個(gè)電壓(其輔助產(chǎn)生在其下的通道中的所需電場(chǎng)條件以供熱電子編程)的電平的電壓VP施加到在所選擇浮柵上的導(dǎo)引柵。舉例來說,電壓VP可在5-12伏特的范圍內(nèi)。這個(gè)電壓可在編程操作期間變化。通常,首先將適當(dāng)組的編程電壓施加到一個(gè)已擦除單元,之后是適當(dāng)組的讀取電壓,且,若讀取步驟并未指示已經(jīng)將所選擇浮柵編程到所需電壓狀態(tài)(其可為用于二進(jìn)位存儲(chǔ)的編程狀態(tài)或用于多電平存儲(chǔ)的可變存儲(chǔ)狀態(tài)中的一者),則可再次施加可部分不同于較早組的編程電壓。
圖5表格的行(7)顯示施加到在被選擇用于編程的行中但本身將不被編程的那些單元的電壓。舉例來說,在一個(gè)陣列的一個(gè)分段部分的一個(gè)行內(nèi)的被同時(shí)編程的若干單元可沿著所述行與在其之間的未經(jīng)編程的其它單元交替間隔。這些未被編程的單元接收?qǐng)D5表格的行(7)的電壓。將相反位線擴(kuò)散層保持在相同電壓處以便防止任何電流在通道中流動(dòng)(例如,都在零伏特處或都在5伏特處)。與在行(1)中所使用的符號(hào)一樣,“x”指示在這些單元的導(dǎo)引柵上的電壓為無關(guān)的。
在存儲(chǔ)器陣列經(jīng)設(shè)計(jì)成被擦除到襯底的情況下,施加行(8)而非行(2)中的那些擦除電壓條件。將包含待擦除的單元區(qū)塊的p型阱和其周圍的n型阱提升到擦除電壓VE,在10-25伏特的例示范圍內(nèi)(例如,20伏特為優(yōu)選的)。在讀取和編程所述單元期間,將其阱保持在地面電勢(shì)處。優(yōu)選地在擦除期間將一個(gè)正電壓VSE施加到選擇柵極以便降低在選擇柵極電介質(zhì)上所施加的電壓,因?yàn)樵谝r底和選擇柵極之間的一個(gè)過大電壓差可毀壞電介質(zhì)材料或?qū)е缕浔恢圃斓帽扔糜趩卧僮髟舅璧暮穸雀瘛S捎诖穗妷翰糠值貜倪x擇柵極耦合到要擦除的毗鄰浮柵,故其不能太高否則使得在浮柵和襯底通道之間的電壓差(使其為高來實(shí)現(xiàn)擦除)被減少的太多。VSE的一個(gè)例示范圍為3-12伏特,取決于VE的電平。當(dāng)VE=20伏特時(shí)優(yōu)選地VSE=10伏特。
在圖5中所提供的值為一組實(shí)例。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠使用其它適合的值和方法來操作所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)。
IV.跟蹤單元如上所述,浮柵可存儲(chǔ)多個(gè)電平或電荷范圍,因此,提供了多個(gè)狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)例中,浮柵存儲(chǔ)八個(gè)目標(biāo)電荷范圍;因此,提供了八個(gè)狀態(tài)。所述浮柵存儲(chǔ)三位數(shù)據(jù)。圖6圖形地描繪了可存儲(chǔ)八個(gè)狀態(tài)的浮柵的例示狀態(tài)空間。圖6顯示八個(gè)物理狀態(tài)P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6和P7。用于例示的目的,在圖6中的垂直軸線是用于以毫伏為單位的閾電壓。然而,視實(shí)施而定,可使用其它單位。對(duì)于物理狀態(tài)中的每一個(gè),圖6顯示了閾電壓電平的分布范圍,其通過一個(gè)鐘形曲線來表示。鐘形曲線的頂端(或最右方點(diǎn))通常為狀態(tài)的中心。舉例來說,狀態(tài)P1具有在1,000mV處的狀態(tài)中心、在800mV處的下限和在1,200mV處的上限。在所述狀態(tài)之間的區(qū)域稱為狀態(tài)間閾余量。存在七個(gè)閾余量,每一個(gè)閾余量在每一相鄰組狀態(tài)之間。舉例來說,在相鄰狀態(tài)P1和P2之間存在一個(gè)閾余量。請(qǐng)注意圖6顯示了狀態(tài)P1-P7為正電壓而P0包括負(fù)電壓。在其它實(shí)施例中,更多或更少狀態(tài)可為正的或負(fù)的。另外,在各種實(shí)施例中,由于存儲(chǔ)器陣列的特殊特征和條件,從0到4,900mV的電壓范圍可不同。
一個(gè)存儲(chǔ)八個(gè)狀態(tài)的浮柵可存儲(chǔ)相當(dāng)于三位的數(shù)據(jù)。因此,存在八個(gè)邏輯狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中,使用葛雷碼分配(gray code assignment)來將這些邏輯狀態(tài)分配給物理狀態(tài)以便當(dāng)浮柵的閾電壓錯(cuò)誤地偏移到其相鄰物理狀態(tài)時(shí),僅一個(gè)位會(huì)受影響。圖7提供一個(gè)描繪二進(jìn)位數(shù)據(jù)到邏輯狀態(tài)的例示性葛雷碼分配的表格。在其它實(shí)施例中,也可使用非葛雷碼分配。每個(gè)邏輯狀態(tài)分配給一個(gè)物理狀態(tài)。然而,可循環(huán)邏輯狀態(tài)到物理狀態(tài)的分配。圖8為一個(gè)顯示用于將邏輯狀態(tài)分配到物理狀態(tài)的八個(gè)不同循環(huán)方案的表格。舉例來說,在循環(huán)0中,物理狀態(tài)P0存儲(chǔ)邏輯狀態(tài)L0(例如,二進(jìn)位數(shù)據(jù)000),物理狀態(tài)P1存儲(chǔ)邏輯狀態(tài)L1(例如,二進(jìn)位數(shù)據(jù)001),等等。在循環(huán)1中,物理P0存儲(chǔ)邏輯狀態(tài)L7(例如,二進(jìn)位100),物理狀態(tài)P1存儲(chǔ)邏輯L0(例如,二進(jìn)位數(shù)據(jù)000),等等。因此,存在當(dāng)編程時(shí)可使用的八個(gè)不同循環(huán)方案。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,每次編程一個(gè)區(qū)段,那個(gè)區(qū)段將首先經(jīng)擦除且接著使用八個(gè)循環(huán)方案中的一個(gè)來編程。在之后的編程/擦除循環(huán)中,將使用一個(gè)不同的循環(huán)方案來編程所述區(qū)段。在一個(gè)實(shí)施中,存儲(chǔ)器裝置將順序輪轉(zhuǎn)經(jīng)過所述循環(huán)狀態(tài)。在另一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器裝置將為每一編程循環(huán)隨機(jī)(或偽隨機(jī)地)選擇一個(gè)循環(huán)方案。循環(huán)數(shù)據(jù)可獨(dú)立于正編程入所述區(qū)段的實(shí)際數(shù)據(jù)模式而促進(jìn)在重復(fù)編程擦除循環(huán)中的對(duì)一區(qū)段中的所有單元的均勻壓力狀態(tài)的維持。就數(shù)據(jù)循環(huán)來說,應(yīng)注意在一個(gè)實(shí)施例中,可將相同的發(fā)布-擦除循環(huán)擴(kuò)展到一個(gè)給定擦除區(qū)塊的所有區(qū)段,因?yàn)樗心切﹨^(qū)段歷史一致地操作。也應(yīng)注意,如果區(qū)段內(nèi)磨損調(diào)平(wear leveling)不足,則可需要某些形式的強(qiáng)制編程區(qū)段內(nèi)磨損調(diào)平(例如,偶爾編程到某一強(qiáng)制電平或邏輯數(shù)據(jù)模式)。
在一個(gè)實(shí)施中,存儲(chǔ)器陣列11被劃分為區(qū)段。如何劃分區(qū)段的一個(gè)實(shí)施例被描繪在圖9中。所述區(qū)段包括用戶數(shù)據(jù)250和ECC數(shù)據(jù)252。區(qū)段通常由在一個(gè)字線上、能夠存儲(chǔ)512字節(jié)用戶數(shù)據(jù)的單元子集組成。區(qū)段的其它定義也可配合本發(fā)明使用。所述區(qū)段也包括跟蹤單元254和標(biāo)頭信息256(未由用戶直接指示)。標(biāo)頭信息包括地址信息、位和/或區(qū)段映射相關(guān)信息和寫入所述區(qū)段的次數(shù)的計(jì)數(shù)值。其它信息也可存儲(chǔ)在標(biāo)頭中。跟蹤單元的實(shí)例可在美國(guó)專利第5,172,338號(hào)、第6,222,762號(hào)和第6,538,922號(hào)中發(fā)現(xiàn);所述專利案的全文以引用的方式并入本文中。跟蹤單元用于可靠地建立在浮柵中的電荷的各種狀態(tài)中的每一個(gè)的最佳辨別點(diǎn)。在圖9中所描繪的實(shí)施例中,區(qū)段包括24個(gè)跟蹤單元。所述跟蹤單元經(jīng)分成對(duì)且接著將三對(duì)分組為一組。在一個(gè)實(shí)施例中,每對(duì)包括在相同區(qū)段內(nèi)的一對(duì)浮柵,其中浮柵如上參考圖2-4所述。圖9顯示四組跟蹤單元組260、組262、組264和組266。在一個(gè)實(shí)施例中,所述組為相同信息的冗余復(fù)本。
在一個(gè)實(shí)施例中,跟蹤單元僅以兩個(gè)狀態(tài)之一存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。舉例來說,圖9顯示每一跟蹤單元以物理狀態(tài)P1或物理狀態(tài)P6存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在其它實(shí)施例中,可使用其它狀態(tài)。在許多實(shí)施例中,不會(huì)使用所有狀態(tài)。舉例來說,圖6顯示具有八個(gè)狀態(tài)的存儲(chǔ)器狀態(tài)空間。因此,本發(fā)明對(duì)于跟蹤單元將使用少于八個(gè)狀態(tài)。使用一狀態(tài)子集的優(yōu)點(diǎn)在于所使用的狀態(tài)(跟蹤單元狀態(tài))可用在其之間的一個(gè)或一個(gè)以上狀態(tài)加以分隔。選擇狀態(tài)P1和P6的考慮在于其在閾電壓電平方面分隔地盡可能遠(yuǎn)以提供最大基線,同時(shí)避免由于不同相關(guān)操作條件或要求而可具有不同閾電壓分布統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的兩個(gè)末端狀態(tài)(狀態(tài)P0和狀態(tài)P7)。舉例來說,狀態(tài)P0可能遵循擦除操作的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),與數(shù)據(jù)編程的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)成對(duì)比。在編程工作最繁重的狀態(tài)(狀態(tài)P7)的情況下,放松余量的潛能可導(dǎo)致在分布中的相對(duì)于中間狀態(tài)P1-P6的差異/偏移。圖6將狀態(tài)的電壓閾分布說明為鐘形曲線。對(duì)應(yīng)的跟蹤單元分布由更窄的鐘形曲線200和202描繪。由于分隔狀態(tài)P1和P6的大閾電壓增量(Δ),在不同樣大量破壞數(shù)據(jù)部分的條件下,將非常難于誤偵測(cè)足夠量的跟蹤單元(將一個(gè)較高閾電壓范圍與一個(gè)較低者互換和/或反之)。
在具有八以外之?dāng)?shù)目的狀態(tài)的實(shí)施例中,跟蹤單元可使用不同狀態(tài)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。舉例來說,在具有四個(gè)狀態(tài)(例如,P0、P1、P2、P3)的裝置中,跟蹤單元可以狀態(tài)P1和P3存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在一個(gè)具有十六個(gè)狀態(tài)(P0、P1、P2、……、P14、P15)的裝置的實(shí)施例中,跟蹤單元可以狀態(tài)P1和P14存儲(chǔ)數(shù)據(jù)??纱嬉陨纤峒暗臓顟B(tài)或除了以上所提及的狀態(tài)之外使用其它狀態(tài)。
引起的一個(gè)問題是應(yīng)將對(duì)應(yīng)跟蹤單元置于數(shù)據(jù)流內(nèi)的何處。將其保持在末端消除了不斷將其移出的需要,從而潛在地在讀取期間節(jié)省了少量時(shí)間但潛在地需要在必要時(shí)移出整個(gè)區(qū)段的數(shù)據(jù)以讀取跟蹤信息。這也傾向于將跟蹤單元物理地聚集在區(qū)段的一個(gè)局部區(qū)域中,使得其易受局部變化的影響。在整個(gè)區(qū)段中物理地分配跟蹤單元改進(jìn)了反映一個(gè)區(qū)段內(nèi)的局部變化的能力,但是管理和使用很麻煩。和置于末端的情況一樣,將跟蹤單元置于前端也將傾向于將其物理地聚集到一起,且跟蹤單元將無論是否需要都被包括在每一讀取操作的讀取通過(read pass)中。然而,在一個(gè)實(shí)施例中,跟蹤單元也用于編碼數(shù)據(jù)循環(huán)狀態(tài)。當(dāng)使用跟蹤單元編碼數(shù)據(jù)循環(huán)時(shí),應(yīng)在每一讀取過程期間讀取所述跟蹤單元。因此,如在圖9中所描繪的,將其置于數(shù)據(jù)流前部是有道理的。應(yīng)注意,有可能通過構(gòu)建陣列解碼均勻地將這些跟蹤單元物理地分散在區(qū)段內(nèi)同時(shí)仍提供前端跟蹤單元讀取來反映此實(shí)施例。
每一跟蹤單元以狀態(tài)P1抑或P6存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。也就是說,使閾電壓電平處在P1或P6處。當(dāng)與相鄰單元(例如,在一個(gè)實(shí)施例中,相鄰的浮柵)配對(duì)時(shí),其經(jīng)編程以便所述對(duì)中的一個(gè)處在狀態(tài)P1且所述對(duì)的另一個(gè)處在狀態(tài)P6。這樣,所述對(duì)可具有兩個(gè)定向16或61。當(dāng)所述對(duì)處在16時(shí),則所述對(duì)被認(rèn)為是邏輯0。當(dāng)所述對(duì)處在61時(shí),認(rèn)為所述對(duì)是邏輯1。因此,將一對(duì)跟蹤單元用于形成一位循環(huán)編碼數(shù)據(jù)(0或1)。一組三對(duì)形成適合于存儲(chǔ)八個(gè)可能循環(huán)方案中的一個(gè)的一指示的三位循環(huán)編碼數(shù)據(jù)。舉例來說,組260包括三位循環(huán)編碼數(shù)據(jù)。在組260中的第一位是16,其是邏輯0;在組260中的第二位是61,其是邏輯1;且在組260中的第三位是16,其是邏輯0。因此,組260存儲(chǔ)碼010(十進(jìn)制數(shù)2或循環(huán)2)。在其它實(shí)施例中,可使用比八個(gè)循環(huán)更多或更少的循環(huán),且因此,識(shí)別循環(huán)方案的碼可由三個(gè)以上或三個(gè)以下的位(例如,兩位、五位、等等)和六個(gè)以上或六個(gè)以下的跟蹤單元和/或浮柵所形成。在一個(gè)實(shí)施中,浮柵可存儲(chǔ)16個(gè)電平/狀態(tài)且使用了循環(huán)位中的4個(gè)(或不同數(shù)目)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述組中的每一個(gè)彼此冗余。通過使用冗余,可校正在跟蹤單元中的個(gè)別差錯(cuò)。因此組262、264和266全部存儲(chǔ)010。在一個(gè)特定組中的三位和六個(gè)跟蹤單元彼此不冗余,因?yàn)樾枰腥齻€(gè)位(和相關(guān)的六個(gè)單元)來識(shí)別循環(huán)方案的碼。
由每組所存儲(chǔ)的三位表示一個(gè)指示一特定循環(huán)方案的碼。如上所討論,圖8描繪了在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的八個(gè)不同循環(huán)方案。圖10描繪如何將存儲(chǔ)在組260、262、264和266內(nèi)的各種碼分配給每一循環(huán)狀態(tài)。因此,為161616的數(shù)據(jù)模式對(duì)應(yīng)于循環(huán)0,161661對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼1,166116對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼2,166161對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼3,611616對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼4,611661對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼5,616116對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼6且616161對(duì)應(yīng)于循環(huán)編碼7。
圖11為描述用于編程一個(gè)區(qū)段的單元的方法的流程圖,其包括編程跟蹤單元。用于編程個(gè)別單元的技術(shù)以上已描述。圖11為一個(gè)裝置級(jí)流程。在步驟342,接收用戶數(shù)據(jù)。也就是說,控制器將接收來自一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)例中,待寫入的數(shù)據(jù)可來源于內(nèi)部,由諸如擦洗(scrubbing)、磨損調(diào)平或垃圾收集的內(nèi)部需要所規(guī)定。在步驟344中,控制器確定要使用的循環(huán)方案。如上所討論,可順序、隨機(jī)、偽隨機(jī)或通過任意其它適合方案來選擇循環(huán)方案。在步驟346中,對(duì)于每一跟蹤單元,確定與所選擇循環(huán)方案相關(guān)聯(lián)的適當(dāng)物理狀態(tài)。也就是說,基于循環(huán)碼(參見圖10),將適當(dāng)數(shù)據(jù)模式分配給跟蹤單元的組。在一個(gè)實(shí)施例中,跟蹤單元并不循環(huán)。在步驟348中,控制器確定每一個(gè)待編程的數(shù)據(jù)值的物理狀態(tài)。也就是說,使用圖8的表格,將每一數(shù)據(jù)值的每一邏輯狀態(tài)分配給一特定存儲(chǔ)單元的一個(gè)物理狀態(tài)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)正將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯?chǔ)器時(shí),動(dòng)態(tài)計(jì)算所述數(shù)據(jù)的物理狀態(tài)。
在步驟350,控制器發(fā)出一個(gè)“數(shù)據(jù)裝載”命令。在步驟352中,從控制器將地址數(shù)據(jù)提供給適當(dāng)?shù)慕獯a器。在步驟354中,將編程數(shù)據(jù)輸入到存儲(chǔ)器陣列,適當(dāng)?shù)仄珘鹤志€和位線,數(shù)據(jù)和地址已被鎖存以建立被選擇的位線、字線和導(dǎo)引柵。在步驟356中,控制器發(fā)出一個(gè)“編程”命令。
在步驟360中,執(zhí)行一個(gè)編程操作。在許多實(shí)施例中,將一個(gè)編程電壓分為許多脈沖。脈沖的量值隨著每一脈沖增加一個(gè)預(yù)定步長(zhǎng)(step size)。在脈沖之間的周期中,執(zhí)行驗(yàn)證操作。也就是說,在每一編程脈沖之間讀取被并行編程的每一單元的編程電平以確定其是否至少與其數(shù)據(jù)相關(guān)驗(yàn)證電平相等。舉例來說,若閾電壓經(jīng)提升到2.5伏特,則接著驗(yàn)證過程將確定閾電壓是否為至少2.5伏特。一旦確定了一個(gè)給定存儲(chǔ)單元的閾電壓已達(dá)到或超出驗(yàn)證電平,則從那個(gè)單元中除去編程電壓,終止進(jìn)一步編程。對(duì)仍被并行寫入的其它單元的編程繼續(xù),直到其也達(dá)到其驗(yàn)證電平,于是終止其編程。
在圖11的步驟358中,將編程電壓(Vpgm)初始化為起始脈沖條件且將一個(gè)編程計(jì)數(shù)器PC初始化在0處。在步驟360中,施加第一Vpgm脈沖。在步驟362中,驗(yàn)證經(jīng)選擇存儲(chǔ)單元的閾電平。如果偵測(cè)到所選擇單元的目標(biāo)閾電壓已達(dá)到通過其相關(guān)數(shù)據(jù)所確定的其適當(dāng)電平,則對(duì)那個(gè)單元的進(jìn)一步編程被禁止。如果已確定閾電壓未達(dá)到適當(dāng)電平,則對(duì)那個(gè)單元的編程將不被禁止。因此,如果所有驗(yàn)證狀態(tài)(步驟364)指示所有單元已達(dá)到其適合的閾電平,則將在步驟366中報(bào)告一個(gè)通過狀態(tài)。若所有單元未被驗(yàn)證為達(dá)到適當(dāng)閾電壓,則在步驟368中,對(duì)照編程限制值來檢查編程計(jì)數(shù)器。一個(gè)編程限制值的實(shí)例為20。若編程計(jì)數(shù)器為不少于20,則編程過程已失敗且在步驟370中報(bào)告“失敗”狀態(tài)。若編程計(jì)數(shù)器少于20,則在步驟372中將編程電壓電平增加一步長(zhǎng)且將編程計(jì)數(shù)器加一。在步驟372之后,過程返回到步驟360以施加下一個(gè)編程電壓脈沖。
一旦經(jīng)編程,陣列11的存儲(chǔ)單元就可根據(jù)圖12的過程來讀取。在步驟400中,讀取操作開始于正常比較點(diǎn)(normal compare point)。一個(gè)比較點(diǎn)為一個(gè)電壓閾電平,其通常設(shè)定在兩個(gè)電壓閾狀態(tài)之間且用于區(qū)別在那個(gè)電平以上和以下的狀態(tài)。舉例來說,圖6將比較點(diǎn)顯示為在700mV、1,300mV、1,900mV、2,500mV、3,100mV、3,700mV和4,300mV處的陰影濃重的灰線。另外,存在一個(gè)用以規(guī)定當(dāng)在跟蹤單元處理之后數(shù)據(jù)質(zhì)量較低時(shí)是否強(qiáng)制進(jìn)行多位校正嘗試的選項(xiàng),如以下將更詳細(xì)描述。這個(gè)選項(xiàng)可由主機(jī)、由控制器或預(yù)編程到存儲(chǔ)器系統(tǒng)中來規(guī)定。
在圖12的步驟402中,確定本地地址。也就是說,控制器接收或存取待讀取數(shù)據(jù)的一個(gè)邏輯地址(或多個(gè)地址)。這些地址被轉(zhuǎn)化為在特定存儲(chǔ)器陣列中的物理地址。在步驟404中,將布爾變量(boolean variable)TrackingDone設(shè)定為False。在步驟418中,讀取跟蹤單元。以下將描述關(guān)于讀取跟蹤單元的更多信息。在步驟420中,計(jì)算循環(huán)方案且在步驟422中,確定(或更新)一個(gè)相關(guān)質(zhì)量規(guī)格。以下將描述關(guān)于計(jì)算循環(huán)和確定/更新質(zhì)量規(guī)格的更多信息。在步驟424中,基于質(zhì)量規(guī)格確定所述數(shù)據(jù)為高質(zhì)量還是低質(zhì)量(以下所述)。如果質(zhì)量規(guī)格指示低質(zhì)量數(shù)據(jù),則過程進(jìn)行至步驟470(下文討論)。如果質(zhì)量規(guī)格指示高質(zhì)量數(shù)據(jù),則在步驟426中,使用經(jīng)計(jì)算的循環(huán)來讀取用戶數(shù)據(jù)和誤差校正碼以自物理地讀取的數(shù)據(jù)建立邏輯數(shù)據(jù)。也就是說,根據(jù)在步驟420中所確定的循環(huán)方案來解碼用戶數(shù)據(jù)。根據(jù)在此項(xiàng)技術(shù)中已知的標(biāo)準(zhǔn)方法,控制器產(chǎn)生用于數(shù)據(jù)讀取過程的ECC驗(yàn)證子(ECC syndrome)。在步驟428中,這些ECC驗(yàn)證子經(jīng)分析以確定在數(shù)據(jù)中是否存在任何差錯(cuò)。如果ECC并未發(fā)現(xiàn)任何差錯(cuò)(步驟430),則讀取過程完成且為成功的。如果請(qǐng)求來自主機(jī),則所讀取的數(shù)據(jù)從控制器回報(bào)給主機(jī)。如果ECC過程確定一個(gè)差錯(cuò)存在(步驟430),則在步驟440,控制器嘗試一單位糾錯(cuò)過程。也就是說,使用所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法,將ECC用于校正有差錯(cuò)的單一位數(shù)據(jù)。如果單位糾錯(cuò)過程為成功的(步驟442),則視情況(如一個(gè)選項(xiàng)位所設(shè)定的)排隊(duì)經(jīng)校正數(shù)據(jù)以用于重寫(步驟444)。接著認(rèn)為讀取過程成功,將數(shù)據(jù)回報(bào)給主機(jī)(如果需要)且視情況將經(jīng)校正數(shù)據(jù)重寫到存儲(chǔ)器陣列。應(yīng)注意,將ECC用于讀取數(shù)據(jù)在此項(xiàng)技術(shù)中已熟知。本發(fā)明將可配合此項(xiàng)技術(shù)中已知的許多ECC方案一起工作。
如果單位糾錯(cuò)過程不成功(例如,由于存在多個(gè)差錯(cuò)),則通過在步驟450中測(cè)試布爾變量TrackingDone來確定跟蹤單元處理是否已完成。如果變量TrackingDone設(shè)定為True(那意味著跟蹤單元處理已完成),則所述過程在步驟452中嘗試一個(gè)多位糾錯(cuò)過程。本發(fā)明將配合此項(xiàng)技術(shù)中已知的多位糾錯(cuò)過程一起工作。如果多位糾錯(cuò)技術(shù)成功(步驟454),則經(jīng)校正數(shù)據(jù)被排隊(duì)以用于重寫入,認(rèn)為讀取過程為成功的且所讀取(和校正)的數(shù)據(jù)被返回到主機(jī)(如果需要)。如果多位糾錯(cuò)過程不成功(步驟454),則認(rèn)為讀取過程為失敗且相應(yīng)地來處理(例如,如果主機(jī)期待這個(gè)數(shù)據(jù),則主機(jī)接收到一個(gè)差錯(cuò)消息)。
如果在步驟450中,確定跟蹤單元處理未完成(由于布爾變量TrackingDone被設(shè)定為False),則在步驟460中,控制器將執(zhí)行跟蹤單元處理。跟蹤單元處理包括處理跟蹤單元以確定一組新的比較點(diǎn)。以下將參考圖15描述關(guān)于步驟460的更多信息。在步驟462中,將基于步驟460的結(jié)果調(diào)整現(xiàn)有比較點(diǎn)且在步驟464中將布爾變量TrackingDone設(shè)定為True。在步驟464之后,過程返回到步驟418且系統(tǒng)再次嘗試使用新比較點(diǎn)來讀取跟蹤單元和數(shù)據(jù)單元。應(yīng)注意,新比較點(diǎn)可被臨時(shí)或永久使用。另外,新比較點(diǎn)可僅用于處理中的當(dāng)前區(qū)段,或用于當(dāng)前區(qū)段以及其它區(qū)段。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,如果將一組區(qū)段當(dāng)作一個(gè)組(例如,一個(gè)文件)且如果調(diào)整了一個(gè)區(qū)段的比較點(diǎn),則在所述組中的所有區(qū)段的比較點(diǎn)都將被調(diào)整。
如果在步驟424中,質(zhì)量規(guī)格指示低質(zhì)量數(shù)據(jù),則過程進(jìn)行至步驟470。在步驟470中,通過測(cè)試布爾變量TrackingDone來確定跟蹤單元處理是否已完成。如果TrackingDone設(shè)定為True,則讀取過程失敗。如果TrackingDone設(shè)定為False,則在步驟460中執(zhí)行跟蹤單元處理。另外,在步驟470處,可設(shè)定一個(gè)變量以強(qiáng)制所述過程在步驟452中執(zhí)行多位糾錯(cuò)。
圖12的步驟418包括讀取跟蹤單元。為了這樣做,使在適當(dāng)導(dǎo)引柵上的電壓電平步進(jìn)經(jīng)過七個(gè)比較點(diǎn),如參考圖6中所述,以便執(zhí)行七個(gè)讀取操作。在每個(gè)讀取操作中,將導(dǎo)引柵的電壓步進(jìn)到一不同電平以便在每一比較點(diǎn)處測(cè)試跟蹤單元。在每一比較點(diǎn)處,確定特定跟蹤單元是打開還是保持關(guān)閉。也就是說,電流流動(dòng)還是沒有流動(dòng)。在七個(gè)讀取操作的結(jié)束時(shí),將來自讀取操作的數(shù)據(jù)移位到控制器。接著控制器根據(jù)圖13的表格來變換那個(gè)數(shù)據(jù)。在圖13中的表格基于來自七個(gè)讀取操作中的每一個(gè)的數(shù)據(jù)來指示一個(gè)特定存儲(chǔ)單元處于什么狀態(tài)。舉例來說,如果對(duì)于所有七個(gè)讀取操作存儲(chǔ)單元都打開,則存儲(chǔ)單元處于物理狀態(tài)P0中。如果在第一通過期間存儲(chǔ)單元關(guān)閉且在剩余六個(gè)讀取操作期間存儲(chǔ)單元打開,則存儲(chǔ)單元處于狀態(tài)P1。如果在前兩個(gè)讀取操作期間存儲(chǔ)單元關(guān)閉且在剩余讀取操作期間存儲(chǔ)單元打開,則存儲(chǔ)單元處于狀態(tài)P2,等等。如所預(yù)料,當(dāng)不存在任何差錯(cuò)時(shí),每一個(gè)跟蹤單元被發(fā)現(xiàn)為數(shù)據(jù)狀態(tài)P1或P6,與初始寫入時(shí)一樣。在其它實(shí)施例中,可使用其它狀態(tài)。應(yīng)注意,如上所述的讀取過程使用電壓感測(cè);然而,應(yīng)了解,電流感測(cè)或其它讀取(或感測(cè))方法也在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
圖14是描述用于計(jì)算循環(huán)方案的過程(圖12的步驟420)的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。在步驟520中,控制器存取來自一對(duì)跟蹤單元(在一個(gè)實(shí)施例中,一對(duì)浮柵,例如,參見圖3-4)的數(shù)據(jù)。在步驟522中,確定一對(duì)跟蹤單元中的一個(gè)是否處于狀態(tài)P1且所述對(duì)跟蹤單元的另一個(gè)是否處于狀態(tài)P6。如果這樣,則在步驟524中適當(dāng)設(shè)定用于那兩個(gè)跟蹤單元的位,如參看圖10所述。也就是說,如果第一跟蹤單元處于P1且第二跟蹤單元處于P6,則將對(duì)應(yīng)循環(huán)位設(shè)定為0。或者,如果第一跟蹤單元處于P6且第二跟蹤單元處于P1,則將循環(huán)位設(shè)定為邏輯1。在步驟526中,確定是否存在任何更多對(duì)單元要處理。如果存在更多對(duì)要處理,則方法返回到步驟520。應(yīng)注意在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)已確定單元處于狀態(tài)P1和P6(參看步驟522)時(shí),系統(tǒng)可接受除了狀態(tài)P1或狀態(tài)P6以外的狀態(tài)。舉例來說,狀態(tài)P0、P1、P2和P3(或那些狀態(tài)的一個(gè)子集)可被當(dāng)作狀態(tài)P1且狀態(tài)P4、P5、P6和P7(或那些狀態(tài)的一個(gè)子集)可被當(dāng)作狀態(tài)P6。
如果在步驟522中確定所述單元對(duì)并不具有一個(gè)處于狀態(tài)P1的單元和處于狀態(tài)P6的另一單元,則在步驟530中,確定兩個(gè)單元是否處于不同狀態(tài)中。如果兩個(gè)單元處于相同狀態(tài),則存在一個(gè)錯(cuò)誤,在步驟532中記錄所述錯(cuò)誤。步驟532可包括在存儲(chǔ)用于這個(gè)特定比較的具體數(shù)據(jù)之后將數(shù)據(jù)添加到一個(gè)逐次差錯(cuò)測(cè)量結(jié)果。在步驟532中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)用于質(zhì)量規(guī)格。如果兩個(gè)單元處于不同狀態(tài),則在步驟534中,控制器將具有較低閾電壓的單元分配為處于狀態(tài)P1(步驟534)且將具有較高閾電壓的單元分配為處于狀態(tài)P6(步驟536)。在步驟538中,記錄差錯(cuò)且操作返回到步驟524。步驟538可包括記錄不處于狀態(tài)P1或P6的單元數(shù)目和/或這些特殊單元自狀態(tài)P1和/或P6的偏移的增量(Δ)。
當(dāng)不存在更多要處理的對(duì)時(shí)(步驟526),則在此時(shí)系統(tǒng)將已處理12對(duì),且因此,將具有12位數(shù)據(jù)。所述的12位數(shù)據(jù)被分組為按圖9中所描繪的方式加以組織的四組數(shù)據(jù)。在步驟550,通過比較三個(gè)位與圖10的表格來確定用于每一組的循環(huán)。為每一組獨(dú)立確定一個(gè)循環(huán)。接著相對(duì)于彼此比較所述組。如果所有四組具有相同的循環(huán)碼(步驟552),則在步驟554中存儲(chǔ)那個(gè)循環(huán)碼。如果所述的四組并不一致,則接著在步驟556中解決爭(zhēng)議,且在步驟558中存儲(chǔ)差錯(cuò)信息之后,接著在步驟554中存儲(chǔ)經(jīng)解決得的循環(huán)碼。
存在許多方式來解決爭(zhēng)議。一種方式是表決,其中多數(shù)取勝。舉例來說,如果四組中有三組確定所述碼為一個(gè)特定值且第四組確定一個(gè)不同的特定值,則爭(zhēng)議將通過使用由所述三組選擇的碼來繼續(xù)而解決。一個(gè)替代方法是將位匹配以看出那個(gè)位偏離且接著通過位來進(jìn)行表決。舉例來說,如果在所有四組上的前兩位都相同,但在所述組中的一組中的第三位不同,則假定第三位是由具有一個(gè)共同值的所述三組所確定的值?;蛘?,可通過單元來得出結(jié)果,其中如果所有組的五個(gè)單元相同且在所述組中一個(gè)組的第六單元不同,則忽略所述一個(gè)不同單元。
用于確定循環(huán)的另一個(gè)實(shí)施例是利用一個(gè)為物理狀態(tài)P1和物理狀態(tài)P6之間的中途點(diǎn)的比較點(diǎn)來為每一跟蹤單元僅執(zhí)行一次讀取。假定所有打開的單元處于P1且所有保持關(guān)閉的單元處于P6。其中一個(gè)循環(huán)對(duì)的兩個(gè)單元經(jīng)決定處于相同狀態(tài)中,所述系統(tǒng)可以更大分辨率來步進(jìn)經(jīng)過各種中間比較點(diǎn)直到其發(fā)現(xiàn)所述單元之一打開而另一個(gè)單元關(guān)閉的一個(gè)比較點(diǎn)。
圖14顯示了在其中記錄差錯(cuò)的框532、538和558。這個(gè)差錯(cuò)用于產(chǎn)生質(zhì)量規(guī)格?;谠诓襟E532、538和558中所記錄的數(shù)據(jù),在圖12的步驟422中確定質(zhì)量規(guī)格。在一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)量規(guī)格測(cè)量差錯(cuò)的數(shù)目、差錯(cuò)超過一個(gè)閾值的量,等等。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)量規(guī)格可存儲(chǔ)不處于狀態(tài)P1或P6的跟蹤單元的數(shù)目的指示,或質(zhì)量規(guī)格可存儲(chǔ)所述單元不同于P1或P6的累積量或平均量?;蛘?,質(zhì)量規(guī)格可存儲(chǔ)多個(gè)值,諸如那些不處于P1或P6中的跟蹤單元與P1和P6的差異中的每一個(gè)。其它數(shù)據(jù)或差錯(cuò)測(cè)量結(jié)果也可反映在質(zhì)量規(guī)格中。在另一個(gè)實(shí)施例中,基于差錯(cuò)數(shù)目或量值將質(zhì)量規(guī)格設(shè)定為若干預(yù)設(shè)定狀態(tài)中的一個(gè)。當(dāng)質(zhì)量規(guī)格滿足預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)(取決于所測(cè)量的數(shù)據(jù))時(shí),諸如低于一個(gè)閾值、高于一個(gè)閾值或滿足一個(gè)規(guī)則/性質(zhì),所述系統(tǒng)可使用質(zhì)量規(guī)格來觸發(fā)行為。
盡管在存在寬偏移和數(shù)據(jù)狀態(tài)/余量的情況下確定循環(huán)具有寬容度相當(dāng)大的能力,但從跟蹤單元讀取的實(shí)際狀態(tài)可實(shí)質(zhì)上偏離目標(biāo)狀態(tài)P1和P6。通過確定有多少單元不同于目標(biāo),建立質(zhì)量規(guī)格的一個(gè)實(shí)施例。當(dāng)這個(gè)質(zhì)量規(guī)格超出一個(gè)預(yù)定閾(或漸進(jìn)的閾值集合)時(shí),可響應(yīng)質(zhì)量規(guī)格而觸發(fā)一個(gè)警報(bào)條件(或一系列漸進(jìn)的警報(bào)條件)。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器裝置將不執(zhí)行對(duì)警報(bào)條件或差錯(cuò)規(guī)格的響應(yīng)(例如,其將照常操作且讀取過程將繼續(xù))。在其它實(shí)施例中,存儲(chǔ)裝置將執(zhí)行對(duì)警報(bào)條件的響應(yīng);舉例來說,所述過程可立即移動(dòng)到跟蹤單元處理(參見圖12的步驟424)以調(diào)整比較點(diǎn)且重啟動(dòng)讀取過程。或者,可放棄整個(gè)讀取過程(例如,通過步驟470轉(zhuǎn)到Done/Failure(完成/失敗)區(qū)塊)。在另一替代中,可改變ECC參數(shù)。舉例來說,如果質(zhì)量規(guī)格在閾之上,則系統(tǒng)可選擇不執(zhí)行多位糾錯(cuò)。一個(gè)觸發(fā)警報(bào)條件的閾的實(shí)例是不處于狀態(tài)P1或P6的跟蹤單元的數(shù)目是否大于1。這將允許忽略單一隨機(jī)失敗位(例如,由于隨機(jī)噪音)。然而,因?yàn)槌霈F(xiàn)兩個(gè)此種隨機(jī)、不相關(guān)差錯(cuò)的可能性非常小,所以將標(biāo)記出多于一個(gè)的失敗,從而指示了存在于區(qū)段內(nèi)的更普遍的失敗條件。在其它實(shí)施例中,閾可為2個(gè)(或任何數(shù)目)不處于狀態(tài)P1或P6的跟蹤單元。
圖15是描述一個(gè)執(zhí)行跟蹤單元處理的過程的一個(gè)實(shí)施例的流程圖(參見圖12的步驟460和462)。在步驟600中,控制器將導(dǎo)致針對(duì)在與物理狀態(tài)P1相關(guān)聯(lián)的一預(yù)定范圍內(nèi)的每一閾電壓而在每一跟蹤單元上執(zhí)行讀取操作。舉例來說,圖6顯示與狀態(tài)P1相關(guān)聯(lián)的閾電壓210。這十五個(gè)電壓包括在狀態(tài)P1的預(yù)期范圍內(nèi)部、以及低于和高于那個(gè)范圍的閾電壓。在其它實(shí)施例中,可使用一個(gè)更大分辨率以便測(cè)試更多閾電壓或可使用更小分辨率來測(cè)試更少閾電壓以節(jié)省時(shí)間。其它實(shí)施例可增加或減少在圖6中所描繪的分辨率范圍。在一個(gè)實(shí)施例中,所有跟蹤單元將具有針對(duì)那些閾電壓中的每一閾電壓的讀取操作。在另一個(gè)實(shí)施例中,僅那些被認(rèn)為處于P1中的跟蹤單元將針對(duì)與P1相關(guān)聯(lián)的閾電壓而執(zhí)行讀取操作。舉例來說,在每一被認(rèn)為處于狀態(tài)P1的跟蹤單元上存在15個(gè)讀取操作。在另一個(gè)實(shí)施例中,所有的跟蹤單元將針對(duì)那些閾電壓中的每一閾電壓進(jìn)行讀取操作,然而,對(duì)于那些不被認(rèn)為處于P1的跟蹤單元來說讀取操作的結(jié)果將被丟棄。在步驟602中,控制器將導(dǎo)致針對(duì)在與狀態(tài)P6相關(guān)聯(lián)的一范圍內(nèi)的每一閾電壓而在每一跟蹤單元上執(zhí)行讀取操作。舉例來說,圖6顯示在與狀態(tài)P6相關(guān)聯(lián)的范圍中的十五個(gè)閾電壓212。以上關(guān)于P1所討論的類似實(shí)施例替代也可應(yīng)用于P6。舉例來說,可使用多于十五個(gè)的閾電壓來達(dá)到一個(gè)更高的分辨率且也可通過少于十五個(gè)的閾電壓來使用更低分辨率。在一個(gè)實(shí)施例中,和P1的情況一樣,每一跟蹤單元將在步驟602中經(jīng)歷十五個(gè)讀取操作。在另一個(gè)實(shí)施例中,在步驟602中將僅讀取那些被認(rèn)為處于P6中的跟蹤單元。
在圖15的步驟604中,控制器將基于步驟600和602的讀取操作而確定每一跟蹤單元的實(shí)際閾電壓。控制器將尋找使單元開啟的第一個(gè)閾電壓。在步驟604的末端,控制器將具有24個(gè)閾電壓,每一個(gè)用于所述24個(gè)跟蹤單元中的一個(gè)。在步驟606中,控制器將確定狀態(tài)P1的一個(gè)代表閾電壓。在步驟608中,控制器將確定狀態(tài)P6的一個(gè)代表閾電壓。兩個(gè)狀態(tài)中的每一者的代表閾電壓可使用多種熟知數(shù)學(xué)方法之一來計(jì)算。舉例來說,可建立每一狀態(tài)群體的分布且確定其平均值。或者,可使用線性回歸(linearregression)。為簡(jiǎn)化,可執(zhí)行每一群體的簡(jiǎn)單平均。在一個(gè)替代中,計(jì)算一個(gè)簡(jiǎn)單平均數(shù)但是丟棄非正常值(outlier)。可通過一個(gè)過濾過程或僅通過去除所述兩個(gè)群體(例如,P1和P6)中的每一者的最高和最低閾電壓來丟棄非正常值。
在步驟610中,基于兩個(gè)代表閾電壓產(chǎn)生七個(gè)新比較點(diǎn)。通過內(nèi)插法和外插法來建立這些比較點(diǎn)以達(dá)到最優(yōu)比較點(diǎn)的一個(gè)最佳估算值。存在用于確定比較點(diǎn)的許多方法。在一個(gè)實(shí)例中,控制器可確定狀態(tài)P1和P6的代表閾電壓中的增加,平均那兩個(gè)數(shù)目以確定一個(gè)平均增加且接著將現(xiàn)有的比較點(diǎn)提升那個(gè)平均增加的量。舉例來說,如果已確定狀態(tài)P1和P6的代表閾電壓增加了100mV的平均增加量,則將通過將默認(rèn)比較點(diǎn)集合(700、1300、1900、2500、3100、3700、4300和4900)提升100mV到新電平(800、1400、2000、2600、3200、3800、4400和5000)來調(diào)整所述默認(rèn)比較點(diǎn)集合且根據(jù)這些新比較點(diǎn)來讀取數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)可估計(jì)八個(gè)狀態(tài)中的每一者的代表閾電壓、確定這八個(gè)代表閾電壓之間的關(guān)系、將狀態(tài)P1和P6的新值插入到那個(gè)關(guān)系中以確定八個(gè)狀態(tài)中的每一者的新閾電壓。利用所述新閾電壓,可通過建立最接近相鄰狀態(tài)間的中點(diǎn)的讀取電壓電平來計(jì)算狀態(tài)之間的新比較點(diǎn)?;蛘撸稍诒容^點(diǎn)和狀態(tài)P1和P6的代表閾電壓之間確定一個(gè)關(guān)系,以便插入用于P1和P6的代表閾電壓的新值會(huì)改變所述比較點(diǎn)。也可使用其它算法。
在一個(gè)實(shí)施例中,新比較點(diǎn)并不只用于剛觸發(fā)跟蹤單元處理的失敗的讀取區(qū)段,而是也用于之后的讀取(例如,在相同讀取會(huì)話或未來讀取會(huì)話期間讀取對(duì)相同存儲(chǔ)器中的其它位置的讀取,其可需要或可不需要相同校正)。在所述的情況下,選擇的比較點(diǎn)可為代替原始參考值的校正值。或者,兩組參考寄存器和相關(guān)讀取模式可同時(shí)維持兩組條件,一個(gè)使用默認(rèn)值且另一個(gè)使用最近建立的校正值。在一種模式下出現(xiàn)讀取失敗時(shí),可通過使用所述另一讀取模式/參考條件來實(shí)施重新讀取以作為嘗試數(shù)據(jù)恢復(fù)的第一步驟。可基于成功的可能性來來最優(yōu)地建立將被首先嘗試的模式(例如,統(tǒng)計(jì)學(xué)地基于特征,或動(dòng)態(tài)地基于成功歷史)。應(yīng)注意,以上過程描述了在跟蹤單元處理期間的十五個(gè)步驟。其它實(shí)施例使用比十五個(gè)步驟更多或更少的步驟;舉例來說,所述過程可使用伏特分辨率(volt resolution)為25mV且狀態(tài)間間隔為500mV的20個(gè)步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,僅在質(zhì)量規(guī)格指示低質(zhì)量數(shù)據(jù)或ECC失敗的情況下,才執(zhí)行跟蹤單元處理。
應(yīng)注意在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可獨(dú)立讀出一個(gè)標(biāo)頭或標(biāo)頭堆棧(例如,預(yù)備一個(gè)內(nèi)部數(shù)據(jù)復(fù)制操作時(shí)),其中用戶數(shù)據(jù)部分必須在存儲(chǔ)器內(nèi)被完整傳輸。在所述情況下,在重新寫入用戶數(shù)據(jù)(例如,復(fù)制其到別處)之前,有必要首先抽取現(xiàn)有的數(shù)據(jù)循環(huán),如上所述。接著,根據(jù)所抽取的循環(huán)寫入新標(biāo)頭加上用戶數(shù)據(jù)。
以上所述的過程由控制器執(zhí)行或控制。在一個(gè)實(shí)施例中,所有或多數(shù)過程是可由固件支持的。因此,可將程序代碼(例如,固件)在諸如閃存、RAM等的處理器/控制器可讀取存儲(chǔ)媒介上嵌入控制器內(nèi)以用于編程所述控制器。也可將程序代碼存儲(chǔ)在與控制器通信的存儲(chǔ)器元件中?;蛘撸蓪S糜布ㄔ诳刂破鲀?nèi)以執(zhí)行那些功能中的許多功能。應(yīng)注意,術(shù)語控制器是存儲(chǔ)器系統(tǒng)內(nèi)的執(zhí)行本文所述功能的處理裝置的某種通稱。
在一個(gè)實(shí)施例中,以上所討論的所有方法都實(shí)時(shí)地執(zhí)行。對(duì)使用跟蹤單元的實(shí)際性能影響的量化基于實(shí)際實(shí)施而變化。在計(jì)算所述循環(huán)的情況下,對(duì)性能的影響可最小化,因?yàn)樗邢嚓P(guān)操作可以一流水線形式以處理器的全速來執(zhí)行,其中跟蹤單元數(shù)據(jù)為正常數(shù)據(jù)流流量的一部分。或者,在上述調(diào)用跟蹤單元處理的實(shí)施中,需要三十個(gè)順序讀取和許多移出加上控制器執(zhí)行跟蹤單元處理計(jì)算、接著是載入新讀取條件和最后的完全讀取所需的時(shí)間。有可能減小執(zhí)行閾電壓讀取所經(jīng)過的范圍或使閾電壓讀取搜索算法更高效(例如,通過對(duì)每一群體閾中點(diǎn)的二分法搜索)。然而,考慮到其發(fā)生率較小,預(yù)期總性能影響可最小化且比完全的讀取失敗或誤校正好得多。
以上實(shí)例是關(guān)于一個(gè)特定閃存系統(tǒng)而提供的。然而,本發(fā)明的原理可應(yīng)用于其它類型的閃存系統(tǒng)以及其它類型的存儲(chǔ)器(例如,其它集成電路/固態(tài)/半導(dǎo)體存儲(chǔ)器),包括那些目前現(xiàn)有的或那些被構(gòu)想的使用正開發(fā)的新技術(shù)的存儲(chǔ)器。本發(fā)明也可應(yīng)用到包括光學(xué)、磁性和機(jī)械系統(tǒng)的非電子存儲(chǔ)器。
出于說明和描述的目的已給出本發(fā)明的以上詳細(xì)描述。其并不非詳盡的或用以限制本發(fā)明到所揭示的精確形式?;谝陨系闹v解,許多修改和變化都是可能的。選擇所述實(shí)施例以便最佳地解釋本發(fā)明的原理和其實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠按適合于所構(gòu)想的特定用途的方式在各種實(shí)施例中和配合各種修改最好地利用本發(fā)明。意欲由所附加的權(quán)利要求來定義本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種用于讀取存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的方法,所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠?qū)⒖裳h(huán)編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一組多個(gè)狀態(tài)中,所述方法包含以下步驟讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件,讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一子集分類入若干跟蹤狀態(tài),所述跟蹤狀態(tài)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集,在所述子集中的狀態(tài)被其它狀態(tài)所分隔;基于所述分類而確定一個(gè)循環(huán)方案;和使用所述循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定所述循環(huán)方案的所述步驟包括將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生所述循環(huán)方案的一個(gè)識(shí)別。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將一個(gè)第一跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)且將一個(gè)第二跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第二跟蹤狀態(tài);和確定一個(gè)循環(huán)的所述步驟包括基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第一跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合而產(chǎn)生一個(gè)第一識(shí)別器,所述第一識(shí)別器與其它非冗余識(shí)別器組合以識(shí)別所述的循環(huán)方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟進(jìn)一步包括將一個(gè)第三跟蹤存儲(chǔ)元件分類入所述第一跟蹤狀態(tài)、將一個(gè)第四跟蹤存儲(chǔ)元件分類入所述第二跟蹤狀態(tài)、將一個(gè)第五跟蹤存儲(chǔ)元件分類入所述第一跟蹤狀態(tài)和將一個(gè)第六跟蹤存儲(chǔ)元件分類入所述第二跟蹤狀態(tài);所述的確定步驟進(jìn)一步包括基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第三跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第四跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合而產(chǎn)生一個(gè)第二識(shí)別器;所述的確定步驟進(jìn)一步包括基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第五跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第六跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合而產(chǎn)生一個(gè)第三識(shí)別器;將所述第一識(shí)別器、所述第二識(shí)別器和所述第三識(shí)別器結(jié)合在一起作為一個(gè)組合來識(shí)別所述循環(huán)方案。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述的第一識(shí)別器為一個(gè)第一位;所述的第二識(shí)別器為一個(gè)第二位;所述的第三識(shí)別器為一個(gè)第三位;和所述第一位、所述第二位和所述第三位包含一個(gè)用于所述循環(huán)方案的循環(huán)碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的多個(gè)狀態(tài)包括八個(gè)狀態(tài);和所述子集包括一個(gè)第一狀態(tài)和一個(gè)第二狀態(tài),所述第二狀態(tài)與所述第一狀態(tài)由至少四個(gè)其它狀態(tài)所分隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的多個(gè)狀態(tài)包括八個(gè)狀態(tài)狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2、狀態(tài)3、狀態(tài)4、狀態(tài)5、狀態(tài)6和狀態(tài)7;和所述的子集包括狀態(tài)1和狀態(tài)6;所述的分類步驟包括確定一個(gè)特定跟蹤存儲(chǔ)元件被認(rèn)為處于狀態(tài)1還是狀態(tài)6。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的多個(gè)狀態(tài)包括八個(gè)狀態(tài)狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2、狀態(tài)3、狀態(tài)4、狀態(tài)5、狀態(tài)6和狀態(tài)7;所述的子集包括狀態(tài)1和狀態(tài)6;和所述的分類步驟包括確定一個(gè)特定跟蹤存儲(chǔ)元件被認(rèn)為處于狀態(tài)1還是狀態(tài)6,即使所述的特定存儲(chǔ)元件實(shí)際上并不處于狀態(tài)1或狀態(tài)6。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定所述循環(huán)方案的所述步驟包括以下步驟存取來自成對(duì)的跟蹤存儲(chǔ)元件的數(shù)據(jù);確定一個(gè)特定對(duì)是否具有一個(gè)處于一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)的第一跟蹤存儲(chǔ)元件和一個(gè)處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的第二跟蹤存儲(chǔ)元件;如果所述特定對(duì)具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則基于所述的第一跟蹤存儲(chǔ)元件和所述的第二跟蹤存儲(chǔ)元件,確定識(shí)別所述循環(huán)方案的一個(gè)碼的一個(gè)第一位,所述碼包含所述第一位和至少一個(gè)其它非冗余位;和如果特定對(duì)具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則確定一個(gè)用于將所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)分配給所述特定對(duì)的最佳匹配。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括讀取多組跟蹤存儲(chǔ)元件;和確定一個(gè)循環(huán)方案的所述步驟包括基于一組跟蹤存儲(chǔ)元件而嘗試識(shí)別所述循環(huán)方案和基于其它組跟蹤存儲(chǔ)元件而冗余地嘗試識(shí)別所述循環(huán)方案。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中如果不同組的跟蹤存儲(chǔ)元件識(shí)別不同循環(huán)方案,則在所述不同組跟蹤存儲(chǔ)元件之間通過一個(gè)多數(shù)表決方法來選擇所述循環(huán)方案。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集的所述步驟包括基于所述循環(huán)方案而解碼從所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集讀取的數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中不循環(huán)在所述跟蹤存儲(chǔ)元件中的數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件為閃存存儲(chǔ)元件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件為非易失存儲(chǔ)器存儲(chǔ)元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括浮柵。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括多層電介質(zhì),所述多層電介質(zhì)包括一電荷存儲(chǔ)電介質(zhì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件為固態(tài)存儲(chǔ)元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中一個(gè)控制器執(zhí)行所述的確定步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中可從一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)中去除所述的控制器。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中可從一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)中去除所述控制器和所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟針對(duì)所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集中的每一狀態(tài)而執(zhí)行多個(gè)讀取操作;基于執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟來確定用于區(qū)別所述多個(gè)狀態(tài)中的每一狀態(tài)的一組目前比較值;和使用所述組目前比較值來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述的執(zhí)行步驟包括針對(duì)所述子集的一個(gè)第一狀態(tài)而執(zhí)行第一復(fù)數(shù)個(gè)讀取操作、針對(duì)所述子集的一個(gè)第二狀態(tài)而執(zhí)行第二復(fù)數(shù)個(gè)讀取操作、基于所述第一復(fù)數(shù)個(gè)讀取操作而確定用于所述第一狀態(tài)的一個(gè)第一值,和基于所述第二復(fù)數(shù)個(gè)讀取操作而確定用于所述第二狀態(tài)的一個(gè)第二值;和所述的確定步驟包括基于所述第一值和所述第二值而確定所述組目前比較值。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中確定一組目前比較值的所述步驟包括以下步驟確定用于一個(gè)第一狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值;確定用于一個(gè)第二狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值;和基于用于所述第一狀態(tài)的所述代表閾電壓值和用于所述第二狀態(tài)的所述代表閾電壓值來改變現(xiàn)有的比較值,而不使用用于所述第一狀態(tài)與所述第二狀態(tài)之間的所有狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟包括以下步驟針對(duì)與一個(gè)第一狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)閾電壓電平而對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)第一組執(zhí)行讀取操作;基于對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)第一組執(zhí)行讀取操作的所述步驟來確定用于所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述第一組的閾電壓電平;針對(duì)與一個(gè)第二狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)閾電壓電平而對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)第二組執(zhí)行讀取操作;和基于對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)第二組執(zhí)行讀取操作的所述步驟來確定用于所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述第二組的閾電壓電平。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述的多個(gè)狀態(tài)包括存儲(chǔ)逐漸增加的閾電壓范圍的八個(gè)狀態(tài);所述八個(gè)狀態(tài)包括狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2、狀態(tài)3、狀態(tài)4、狀態(tài)5、狀態(tài)6,和狀態(tài)7;所述子集包括狀態(tài)1和狀態(tài)6;執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟包括用于狀態(tài)1和狀態(tài)6的多個(gè)讀取操作,每個(gè)讀取操作對(duì)一個(gè)不同的閾電壓電平進(jìn)行測(cè)試;確定一組目前比較值的所述步驟包括基于執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟來確定用于狀態(tài)1的一個(gè)第一代表閾值和用于狀態(tài)6的一個(gè)第二代表閾值;和確定一組目前比較值的所述步驟進(jìn)一步包括使用所述第一代表閾值和所述第二代表閾值基于內(nèi)插法和外插法來改變現(xiàn)有的一組比較值。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟針對(duì)一組跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行一組初始的讀取操作;記錄來自所述組的初始讀取操作的差錯(cuò)信息;基于所述的差錯(cuò)信息而確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格;和確定所述的質(zhì)量規(guī)格是否符合預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn),執(zhí)行多個(gè)讀取操作和確定一組目前的比較值的所述步驟是響應(yīng)于確定了所述質(zhì)量規(guī)格符合所述預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)而執(zhí)行的。
28.一種讀取存儲(chǔ)在一個(gè)固態(tài)存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的方法,所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠?qū)⒖裳h(huán)編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一組多個(gè)狀態(tài)中,所述方法包含以下步驟自所述跟蹤存儲(chǔ)元件讀取非循環(huán)數(shù)據(jù),讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集分類入若干跟蹤狀態(tài),所述跟蹤狀態(tài)被其它狀態(tài)所分隔;基于所述分類來確定一個(gè)用于所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的循環(huán)方案;和使用所述的循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中所述的跟蹤存儲(chǔ)元件為閃存存儲(chǔ)元件。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中確定一個(gè)循環(huán)方案的所述步驟包括將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生所述循環(huán)方案的一個(gè)識(shí)別。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中讀取非循環(huán)數(shù)據(jù)的所述步驟包括將一個(gè)第一跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)和將一個(gè)第二跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第二跟蹤狀態(tài);和所述的確定步驟包括基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第一跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合而產(chǎn)生一個(gè)第一識(shí)別器,將所述的第一識(shí)別器與其它非冗余識(shí)別器組合以識(shí)別所述循環(huán)方案。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中確定一個(gè)循環(huán)方案的所述步驟包括以下步驟存取來自成對(duì)的跟蹤存儲(chǔ)元件的數(shù)據(jù);確定一個(gè)特定對(duì)是否具有一個(gè)處于一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和一個(gè)處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的第二跟蹤存儲(chǔ)元件;如果所述特定對(duì)具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則基于所述的第一跟蹤存儲(chǔ)元件和所述的第二跟蹤存儲(chǔ)元件,確定識(shí)別所述循環(huán)方案的一個(gè)碼的一個(gè)第一位,所述碼包含所述第一位和至少一個(gè)其它非冗余位;和如果特定對(duì)具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則確定一個(gè)用于將所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)分配給所述特定對(duì)的最佳匹配。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟針對(duì)所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集中的每一狀態(tài)而執(zhí)行所述跟蹤存儲(chǔ)元件的多個(gè)讀取操作;基于執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟來確定用于區(qū)別所述多個(gè)狀態(tài)中的每一狀態(tài)的一組目前比較值;和使用所述組目前比較值來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上。
34.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟執(zhí)行針對(duì)一組跟蹤存儲(chǔ)元件的一組初始讀取操作;記錄來自所述組初始讀取操作的差錯(cuò)信息;基于所述的差錯(cuò)信息而確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格;和確定所述的質(zhì)量規(guī)格是否符合預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn),執(zhí)行多個(gè)讀取操作和確定一組目前比較值的所述步驟是響應(yīng)于確定了所述質(zhì)量規(guī)格符合所述預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)而執(zhí)行的。
35.一種用于讀取存儲(chǔ)于一個(gè)存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的方法,所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠?qū)⒖裳h(huán)編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一組多個(gè)狀態(tài)中,所述方法包含以下步驟讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件,讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集分類入若干跟蹤狀態(tài),所述跟蹤狀態(tài)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集;基于所述分類而確定來自一組循環(huán)方案的一個(gè)第一循環(huán)方案,所述組循環(huán)方案包括比跟蹤狀態(tài)更多的循環(huán)方案;使用所述循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集;確定一個(gè)差錯(cuò);再次讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件且確定一組新比較點(diǎn);和使用所述組新比較點(diǎn)來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上。
36.一種存儲(chǔ)器系統(tǒng),其包含一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述的多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠?qū)⒖裳h(huán)編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一組多個(gè)狀態(tài)中;用于讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的構(gòu)件,讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集分類入若干跟蹤狀態(tài),所述的跟蹤狀態(tài)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集,在所述子集中的狀態(tài)為不相鄰的狀態(tài);用于基于所述分類而確定一個(gè)循環(huán)方案的構(gòu)件;和用于使用所述的循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集的構(gòu)件。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中用于確定一個(gè)循環(huán)方案的所述構(gòu)件包括用于將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生所述循環(huán)方案的一個(gè)識(shí)別的構(gòu)件。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),進(jìn)一步包含用于確定一組新讀取比較點(diǎn)的構(gòu)件;和用于使用所述組新比較點(diǎn)來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上的構(gòu)件。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),進(jìn)一步包含用于確定在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件中的所述數(shù)據(jù)是否符合預(yù)定義差錯(cuò)標(biāo)準(zhǔn),若所述質(zhì)規(guī)格符合所述預(yù)定義差錯(cuò)標(biāo)準(zhǔn)則確定一組新比較值,且使用所述組新比較點(diǎn)來重新讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上的構(gòu)件。
40.一種存儲(chǔ)器系統(tǒng),其包含一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述的多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠?qū)⒖裳h(huán)編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一組多個(gè)狀態(tài)中;一個(gè)與所述組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件通信的感測(cè)電路,所述的感測(cè)電路能夠讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和所述跟蹤存儲(chǔ)元件;和一個(gè)與所述感測(cè)電路通信的控制器電路,所述的控制器電路將由所述感測(cè)電路所讀取的所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集分類入若干跟蹤狀態(tài),所述的跟蹤狀態(tài)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集,在所述子集中的狀態(tài)由其它狀態(tài)分隔,所述控制器基于所述分類而確定一個(gè)循環(huán)方案,之后對(duì)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集的讀取操作使用所述經(jīng)確定的循環(huán)方案。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述控制器通過將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生一個(gè)循環(huán)方案的一個(gè)識(shí)別來確定所述循環(huán)方案。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中一個(gè)第一跟蹤存儲(chǔ)元件被特征化為一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)且一個(gè)第二跟蹤存儲(chǔ)元件被特征化為一個(gè)第二跟蹤狀態(tài);和所述控制器通過基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第一跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合而產(chǎn)生一個(gè)第一識(shí)別器來確定一個(gè)循環(huán)方案,所述第一識(shí)別器與其它非冗余識(shí)別器組合以識(shí)別所述循環(huán)方案。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述的多個(gè)狀態(tài)包括八個(gè)狀態(tài)狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2、狀態(tài)3、狀態(tài)4、狀態(tài)5、狀態(tài)6,和狀態(tài)7;所述子集包括一個(gè)狀態(tài)1和一個(gè)狀態(tài)6;和所述分類包括確定一個(gè)特定存儲(chǔ)元件被認(rèn)為處于狀態(tài)1還是狀態(tài)6,即使所述特定存儲(chǔ)元件實(shí)際上并不處于狀態(tài)1或狀態(tài)6。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述的控制器電路通過以下步驟來確定一個(gè)循環(huán)方案存取來自成對(duì)的跟蹤存儲(chǔ)元件的數(shù)據(jù);確定一個(gè)特定對(duì)是否具有一個(gè)處于一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和一個(gè)處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的第二跟蹤存儲(chǔ)元件;如果特定對(duì)具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則基于所述的第一跟蹤存儲(chǔ)元件和所述的第二跟蹤存儲(chǔ)元件,確定識(shí)別所述循環(huán)方案的一個(gè)碼的一個(gè)第一位,所述碼包含所述第一位和至少一個(gè)其它非冗余位;和如果特定對(duì)不具有一個(gè)處于所述第一跟蹤狀態(tài)的跟蹤存儲(chǔ)元件和處于一個(gè)第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件,則確定一個(gè)用于將所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)分配給所述特定對(duì)的最佳匹配。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中在所述跟蹤存儲(chǔ)元件中的數(shù)據(jù)并不循環(huán)。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述的跟蹤存儲(chǔ)元件為閃存存儲(chǔ)元件。
47.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述控制器電路導(dǎo)致執(zhí)行針對(duì)所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集中的每一狀態(tài)的多個(gè)讀取操作,基于執(zhí)行多個(gè)讀取操作的所述步驟而確定用于區(qū)別所述多個(gè)狀態(tài)中的每一個(gè)的一組目前比較值和導(dǎo)致使用所述組目前比較值來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集中的一個(gè)或一個(gè)以上。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述組目前比較值是通過以下步驟來確定的確定用于一個(gè)第一狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值,確定用于一個(gè)第二狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值,和基于用于所述第一狀態(tài)的所述代表閾電壓值和用于所述第二狀態(tài)的所述代表閾電壓值來改變現(xiàn)有比較值而不使用用于所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間的所有狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
49.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述控制器電路導(dǎo)致對(duì)一組跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行一組初始讀取操作、記錄來自所述組初始讀取操作的差錯(cuò)信息、基于所述差錯(cuò)信息而確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格,和確定所述質(zhì)量規(guī)格是否符合預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)執(zhí)行,執(zhí)行多個(gè)讀取操作和確定一組目前比較值的所述步驟是響應(yīng)于確定了所述質(zhì)量規(guī)格符合所述預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)而執(zhí)行的。
50.一種讀取數(shù)據(jù)的方法,包含以下步驟讀取在一個(gè)閃存系統(tǒng)中的一組跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的閃存系統(tǒng)包括一組多狀態(tài)存儲(chǔ)元件,所述的多狀態(tài)存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件能夠存儲(chǔ)處于一組多個(gè)狀態(tài)中的可循環(huán)編碼數(shù)據(jù),所述的跟蹤存儲(chǔ)元件用以存儲(chǔ)并不循環(huán)的數(shù)據(jù),讀取所述跟蹤存儲(chǔ)元件的所述步驟包括將所述跟蹤存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集分類入跟蹤狀態(tài);基于所述的分類而確定一個(gè)循環(huán)方案;和自所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集讀取數(shù)據(jù)且使用所述的循環(huán)方案來解碼讀取自所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集的所述數(shù)據(jù)。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的方法,其中確定一個(gè)循環(huán)方案的所述步驟包括將兩個(gè)或兩個(gè)以上非冗余跟蹤存儲(chǔ)元件的分類加以組合以產(chǎn)生所述循環(huán)方案的一個(gè)識(shí)別。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的方法,其中所述的讀取步驟包括將一個(gè)第一跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第一跟蹤狀態(tài)和將一個(gè)第二跟蹤存儲(chǔ)元件分類入一個(gè)第二跟蹤狀態(tài);和確定一個(gè)循環(huán)的所述步驟包括基于處于所述第一跟蹤狀態(tài)的所述第一跟蹤存儲(chǔ)元件和處于所述第二跟蹤狀態(tài)的所述第二跟蹤存儲(chǔ)元件的一個(gè)組合來產(chǎn)生一個(gè)第一識(shí)別器;所述的第一識(shí)別器與其它非冗余識(shí)別器組合以識(shí)別所述循環(huán)方案。
53.一種為一個(gè)存儲(chǔ)器系統(tǒng)所執(zhí)行的方法,所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括一組存儲(chǔ)元件,所述的存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述方法包含以下步驟執(zhí)行所述跟蹤存儲(chǔ)元件的讀取操作;記錄來自所述讀取操作的差錯(cuò)信息;基于所述的差錯(cuò)信息確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格;和如果所述的質(zhì)量規(guī)格滿足預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)則響應(yīng)所述的質(zhì)量規(guī)格。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟基于執(zhí)行讀取操作的所述步驟而確定用于所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集的一個(gè)循環(huán)方案;和使用所述的循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟如果所述質(zhì)量規(guī)格不滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則使用一個(gè)循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集,所述循環(huán)方案是基于執(zhí)行讀取操作的所述步驟而確定的。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中執(zhí)行讀取操作的所述步驟包括確定所述跟蹤存儲(chǔ)元件是否處于一組預(yù)設(shè)的跟蹤狀態(tài)中;和記錄差錯(cuò)信息的所述步驟包括記錄關(guān)于并不處于所述組跟蹤狀態(tài)中的所述跟蹤存儲(chǔ)元件中的任意者的差錯(cuò)信息。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括確定有多少跟蹤存儲(chǔ)元件不處于所述跟蹤狀態(tài)中。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括確定在所述跟蹤存儲(chǔ)元件的讀取狀態(tài)和所述組跟蹤狀態(tài)之間的差異。
59.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括更新一個(gè)對(duì)差錯(cuò)的逐次測(cè)量。
60.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中所述的跟蹤存儲(chǔ)元件被分組成對(duì);執(zhí)行讀取操作的所述步驟包括確定所述跟蹤存儲(chǔ)元件的目前狀態(tài)和針對(duì)每對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件確定所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的一個(gè)是否處于一個(gè)第一狀態(tài)和所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的第二個(gè)是否處于一個(gè)第二狀態(tài),所述第一狀態(tài)并非所述第二狀態(tài)的一個(gè)相鄰狀態(tài);和記錄差錯(cuò)信息的所述步驟包括如果所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的所述第一者不處于所述第一狀態(tài),則記錄所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的所述第一者的差錯(cuò)信息和如果所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的所述第二個(gè)不處于所述第二狀態(tài),則記錄所述對(duì)跟蹤存儲(chǔ)元件中的所述第二個(gè)的差錯(cuò)信息。
61.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中響應(yīng)所述質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括放棄一個(gè)讀取過程,執(zhí)行所述跟蹤存儲(chǔ)元件的讀取操作的所述步驟是所述的讀取過程的一部分。
62.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中響應(yīng)所述質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括改變一個(gè)誤差校正碼過程的參數(shù)。
63.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中響應(yīng)所述質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括以下步驟針對(duì)一組預(yù)設(shè)的跟蹤狀態(tài)中的每一狀態(tài)而對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行多個(gè)讀取操作;和確定用于區(qū)別所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的狀態(tài)的一組目前比較值。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟使用所述組目前比較值以自所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的一個(gè)子集讀取數(shù)據(jù);對(duì)所述數(shù)據(jù)執(zhí)行一個(gè)誤差校正碼分析;和如果所述誤差校正碼分析是成功的則報(bào)告所述數(shù)據(jù)。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中確定一組目前比較值的所述步驟包括以下步驟確定用于一個(gè)第一狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值;確定用于一個(gè)第二狀態(tài)的一個(gè)代表閾電壓值;和基于用于所述第一狀態(tài)的所述代表閾電壓值和用于所述第二狀態(tài)的所述代表閾電壓值來偏移現(xiàn)有的比較值而不使用用于所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間的所有狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
66.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟基于執(zhí)行讀取操作的所述步驟而確定用于所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)子集的一個(gè)循環(huán)方案;和使用所述循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集。
67.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,進(jìn)一步包含以下步驟如果所述的質(zhì)量規(guī)格不滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則使用一個(gè)循環(huán)方案來讀取所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的一個(gè)子集,所述的循環(huán)方案是基于執(zhí)行讀取操作的所述步驟而確定的。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中響應(yīng)所述質(zhì)量規(guī)格的所述步驟包括以下步驟針對(duì)一組預(yù)設(shè)的跟蹤狀態(tài)中的每一狀態(tài)而對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行多個(gè)讀取操作;和確定用于區(qū)別所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的狀態(tài)的一組目前比較值。
69.一種存儲(chǔ)器系統(tǒng),其包含一組存儲(chǔ)元件,所述的存儲(chǔ)元件包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件和跟蹤存儲(chǔ)元件,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件以多個(gè)狀態(tài)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述的跟蹤存儲(chǔ)元件使用所述多個(gè)狀態(tài)的一個(gè)子集;和一個(gè)與所述跟蹤存儲(chǔ)元件通信的控制器,作為一個(gè)用于讀取所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)的過程的一部分,所述的控制器能夠?qū)е聢?zhí)行所述跟蹤存儲(chǔ)元件的讀取操作、記錄來自所述讀取操作的差錯(cuò)信息和基于所述讀取操作而確定一個(gè)質(zhì)量規(guī)格,如果所述質(zhì)量規(guī)格滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則用于讀取所述存儲(chǔ)器系統(tǒng)的所述過程執(zhí)行對(duì)所述質(zhì)量規(guī)格的一個(gè)響應(yīng)。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述控制器確定所述跟蹤存儲(chǔ)元件是否處于一組跟蹤狀態(tài)中且記錄關(guān)于并不處于所述跟蹤狀態(tài)中的跟蹤存儲(chǔ)元件的差錯(cuò)信息。
71.根據(jù)權(quán)利要求69所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述的質(zhì)量規(guī)格指示有多少跟蹤存儲(chǔ)元件不處于所述跟蹤狀態(tài)中。
72.根據(jù)權(quán)利要求69所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中對(duì)所述質(zhì)量規(guī)格的所述響應(yīng)包括改變一個(gè)誤差校正碼過程的參數(shù)。
73.根據(jù)權(quán)利要求69所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中對(duì)所述質(zhì)量規(guī)格的所述響應(yīng)包括針對(duì)所述多個(gè)狀態(tài)的所述子集中的每一狀態(tài)而對(duì)所述跟蹤存儲(chǔ)元件執(zhí)行多個(gè)讀取操作和確定用于區(qū)別狀態(tài)的一組目前比較值。
74.根據(jù)權(quán)利要求73所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中對(duì)所述質(zhì)量規(guī)格的所述響應(yīng)進(jìn)一步包括使用所述組目前比較值以自所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件的所述子集讀取數(shù)據(jù),對(duì)所述數(shù)據(jù)執(zhí)行一個(gè)誤差校正碼分析且如果所述誤差校正碼分析是成功的則報(bào)告所述數(shù)據(jù)。
75.根據(jù)權(quán)利要求73所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中所述的控制器通過以下步驟來確定所述組目前比較值確定一個(gè)用于所述多個(gè)狀態(tài)的所述子集中的一個(gè)第一狀態(tài)的代表閾電壓值、確定一個(gè)用于所述多個(gè)狀態(tài)的所述子集中的一個(gè)第二狀態(tài)的代表閾電壓值和基于用于所述第一狀態(tài)的所述代表閾電壓值和用于所述第二狀態(tài)的所述代表閾電壓值來偏移現(xiàn)有的比較值而不使用用于所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間的所有狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
全文摘要
將跟蹤單元用于存儲(chǔ)器系統(tǒng)中以改進(jìn)讀取過程。所述跟蹤單元可提供數(shù)據(jù)質(zhì)量的一個(gè)指示且若存在差錯(cuò)則可作為數(shù)據(jù)恢復(fù)操作的一部分使用。跟蹤單元5提供一個(gè)構(gòu)件以將讀取參數(shù)調(diào)整到最佳水平以便反映存儲(chǔ)器系統(tǒng)的目前狀況。另外,使用多狀態(tài)存儲(chǔ)單元的一些存儲(chǔ)器系統(tǒng)將應(yīng)用循環(huán)數(shù)據(jù)方案以最小化磨損??苫诙鄠€(gè)跟蹤單元的狀態(tài)將所述循環(huán)方案編碼在所述跟蹤單元中,其在讀取時(shí)被解碼。
文檔編號(hào)G11C16/34GK1826659SQ200480021210
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2004年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月13日
發(fā)明者丹尼爾·C·古特曼, 斯蒂芬·J·格羅斯, 沙阿扎德·哈立德, 杰弗里·S·岡威爾 申請(qǐng)人:桑迪士克股份有限公司