基于錯誤校正而設定默認讀取信號的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明一般來說涉及半導體存儲器及方法，且更特定來說，涉及與基于錯誤校正而設定默認讀取信號有關的設備及方法。
【背景技術】
[0002]存儲器裝置通常經提供作為計算機或其它電子裝置中的內部半導體集成電路。存在包含易失性及非易失性存儲器的許多不同類型的存儲器。易失性存儲器可能需要電力來維持其數據(主機數據、錯誤數據等)，且包含隨機存取存儲器(RAM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)及同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)以及其它存儲器。非易失性存儲器可通過在未供電時留存所存儲數據而提供永久數據，且可包含NAND快閃存儲器、NOR快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)及電阻可變存儲器，例如相變隨機存取存儲器(PCRAM)、電阻式隨機存取存儲器(RRAM)及磁阻式隨機存取存儲器(MRAM)以及其它存儲器。
[0003]存儲器裝置可組合在一起以形成例如固態驅動器(SSD)的存儲器系統的存儲卷。固態驅動器可包含非易失性存儲器(例如，NAND快閃存儲器及NOR快閃存儲器)及/或可包含易失性存儲器(例如，DRAM及SRAM)，以及各種其它類型的非易失性及易失性存儲器。
[0004]可使用SSD來替換硬盤驅動器作為計算機的主要存儲卷，因為固態驅動器可在性能、大小、重量、耐用性、操作溫度范圍及電力消耗方面具有優于硬驅動器的優點。舉例來說，SSD可在與磁盤驅動器相比時因其缺乏移動部件(此可避免與磁盤驅動器相關聯的尋道時間、等待時間及其它機電延遲)而具有優越性能。
[0005]存儲器作為易失性及非易失性數據存儲裝置而用于寬廣范圍的電子應用。非易失性存儲器可用于便攜式電子裝置(例如膝上型計算機、便攜式存儲棒、數碼相機、蜂窩式電話、例如MP3播放器的便攜式音樂播放器、電影播放器及其它電子裝置)中。存儲器單元可布置成若干陣列，其中所述陣列用于存儲器裝置中。
【附圖說明】
[0006]圖1是根據本發明的若干個實施例的呈包含至少一個存儲器系統的計算系統的形式的設備的框圖。
[0007]圖2圖解說明根據本發明的若干個實施例的非易失性存儲器陣列的一部分的示意圖。
[0008]圖3圖解說明根據本發明的若干個實施例的存儲器架構的框圖。
[0009]圖4圖解說明根據本發明的若干個實施例的與實例性2位存儲器單元相關聯的閾值電壓分布的圖式。
[0010]圖5圖解說明根據一些先前方法的與鄰近數據狀態相關聯的兩個閾值電壓分布的曲線圖。
[0011]圖6圖解說明根據本發明的若干個實施例的經組合的閾值電壓分布與錯誤概率分布的曲線圖。
[0012]圖7A圖解說明根據本發明的若干個實施例的與以多個離散讀取信號讀取多個數據頁相關聯的錯誤的數目的曲線圖。
[0013]圖7B圖解說明根據本發明的若干個實施例的與以多個離散讀取信號讀取多個數據頁相關聯的錯誤的數目的曲線圖。
【具體實施方式】
[0014]本發明包含與基于錯誤校正而設定默認讀取信號有關的設備及方法。若干種方法可包含以第一離散讀取信號從存儲器單元群組讀取數據頁及對以所述第一離散讀取信號讀取的所述數據頁的至少一個碼字進行錯誤校正。方法可包含以不同于所述第一離散讀取信號的第二離散讀取信號從所述存儲器單元群組讀取數據頁及對以所述第二離散讀取信號讀取的所述數據頁的至少一個碼字進行錯誤校正。可至少部分地基于所述相應錯誤校正而將所述第一離散讀取信號及所述第二離散讀取信號中的一者設定為默認讀取信號。
[0015]在本發明的以下詳細說明中，參考形成本發明的一部分且其中以圖解說明方式展示可如何實踐本發明的一或多個實施例的附圖。充分詳細地描述這些實施例以使得所屬領域的普通技術人員能夠實踐本發明的實施例，且應理解，可利用其它實施例且可做出過程、電及/或結構改變，此并不背離本發明的范圍。如本文中所使用，標示符“B”、“C”、“N”、“M”及“P”(尤其關于圖式中的參考編號)指示可包含若干個如此標示的特定特征。如本文中所使用，“若干個”特定事物可指代一或多個此類事物(例如，若干個存儲器裝置可指代一或多個存儲器裝置)。
[0016]本文中的各圖遵循其中第一個數字或前幾個數字對應于圖式的圖編號且剩余數字識別圖式中的元件或組件的編號慣例。不同圖之間的類似元件或組件可通過使用類似數字來識別。舉例來說，在圖5中550可指代元件“50”，且在圖6中可將類似元件指代為650。如將了解，可添加、交換及/或消除本文中的各種實施例中所展示的元件以便提供本發明的若干個額外實施例。另外，將了解，圖中所提供的元件的比例及相對標度旨在圖解說明本發明的某些實施例且不應視為具有限制性意義。
[0017]圖1是根據本發明的若干個實施例的呈包含至少一個存儲器系統104的計算系統101的形式的設備的框圖。如本文中所使用，存儲器系統104、控制器108或存儲器裝置110也可單獨地被視為“設備”。存儲器系統104可為(舉例來說)固態驅動器(SSD)且可包含主機接口 106、控制器108(例如，處理器及/或其它控制電路)及若干個存儲器裝置110-1、…、110-C(例如，例如NAND快閃裝置的固態存儲器裝置)，所述存儲器裝置為存儲器系統104提供存儲卷。存儲器系統104可為單個存儲器裝置。
[0018]如圖1中所圖解說明，控制器108可耦合到主機接口 106且經由多個通道耦合到存儲器裝置110-1、…、IlO-C且可用來在存儲器系統104與主機102之間發送數據。接口106可呈標準化接口的形式。舉例來說，當存儲器系統104用于計算系統101中的數據存儲時，接口 106可為串行高級技術附件(SATA)、高速外圍組件互連(PCIe)或通用串行總線(USB)以及其它連接器及接口。然而，一般來說，接口 106可提供用于在存儲器系統104與主機102之間傳遞控制、地址、數據及其它信號的接口，主機102具有用于接口 106的兼容接納器。
[0019]主機102可為主機系統，例如個人膝上型計算機、桌上型計算機、數碼相機、移動電話或存儲器讀卡器以及各種其它類型的主機。主機102可包含系統母板及/或背板，且可包含若干個存儲器存取裝置(例如，若干個處理器)。主機102也可為存儲器控制器，例如在存儲器系統104是存儲器裝置(例如，具有裸片上控制器)的情況下。
[0020]控制器108可與若干個存儲器裝置110-1、…、I1-C (其在一些實施例中可為在單個裸片上的若干個存儲器陣列)通信以控制數據讀取、寫入及擦除操作以及其它操作。在一些實施例中，控制器108可與若干個存儲器裝置110中的任一者或全部在相同的裸片或不同的裸片上。
[0021 ] 雖然未具體圖解說明，但在一些實施例中，控制器108可針對將控制器108耦合到存儲器裝置110-1、…、IlO-C的每一通道包含離散存儲器通道控制器。舉例來說，控制器108可包含呈硬件及/或固件(例如，一或多個集成電路)及/或軟件的形式的若干個組件，以用于控制對若干個存儲器裝置110-1、…、IlO-C的存取及/或用于促進主機102與存儲器裝置110-1、…、I1-C之間的數據傳送。
[0022]如圖1中所圖解說明，控制器108可包含錯誤校正電路112及錯誤校正存儲器114。舉例來說，錯誤校正電路112可包含代數錯誤校正電路，例如包含博斯-喬赫里-霍克文黑姆(Bose-Chaudhur1-Hocquenghem，BCH)錯誤校正電路及里德所羅門(Reed Solomon)錯誤校正電路以及其它類型的錯誤校正電路的群組中的一者。錯誤校正存儲器114可包含易失性存儲器(例如，DRAM, SRAM等)及/或非易失性存儲器(例如，快閃、MRAM等)。在若干個實施例中，錯誤校正存儲器114可由存儲器裝置110-1、…、110-C提供。錯誤校正電路112及錯誤校正存儲器114中的每一者可為例如專用集成電路(ASIC)的離散組件，或所述組件可反映由控制器108內的未必具有與控制器108的其它部分分離的離散物理形式的電路提供的功能性。雖然在圖1中圖解說明為控制器108內的組件，但錯誤校正電路112及錯誤校正存儲器114中的每一者可在控制器108外部或具有位于控制器108內的若干個組件及位于控制器108外部的若干個組件。
[0023]錯誤校正電路112可針對一數據頁允許錯誤校正容量數目個錯誤。即，如果所述頁具有少于錯誤校正電路112的所述錯誤校正容量數目個錯誤的錯誤，那么可校正所述數據頁。如果所述頁具有更多錯誤，那么可報告不可校正錯誤。錯誤校正電路112可每數據頁(或碼字，其中一數據頁可包含一個碼字、一個以上碼字或少于一完整碼字)校正最高達閾值數目個位錯誤。一碼字可為用錯誤校正數據編碼的數據量。錯誤校正電路112可經配置以在碼字基礎上操作。然而，取決于應用特定配置或裝置特定配置，可以稱錯誤校正電路針對一數據頁具有一錯誤校正容量(取決于頁長度與碼字長度之間在位數目方面的相互關系)O
[0024]控制器108還可包含若干個修整集116。修整集116可各自設定存儲器裝置110-1、…、110-C的默認讀取信號。舉例來說，修整集可設定頁、塊、平面、裸片、通道、邏輯單位及/或其它存儲器單位的默認讀取信號。在若干個實施例中，控制器108可經配置而以多個離散讀取信號從多個裸片中的一者內的存儲器單元群組(例如，物理存儲器單元頁)讀取數據。所述控制器可調整修整集116以將所述多個讀取信號中的一者設定為特定裸片的默認讀取信號。控制器108可針對每一頁、塊、平面、裸片、通道、邏輯單位及/或其它存儲器單位包含一修整集116，或者控制器108可針對存儲器單位的群組存儲一修整集116。舉例來說，第一修整集116可設定第一裸片的默認讀取信號，而第二修整集116可設定第二裸片及第三裸片的默認讀取信號。可至少部分地基于從個別存儲器單位進行讀取并對從其讀取的數據進行錯誤校正或至少部分地基于從其它存儲器單位進行讀取并對從其讀取的數據進行錯誤校正而調整針對個別存儲器單位的修整集116 (例如，對來自第一裸片中的存儲器單元群組的數據進行讀取及錯誤校正可提供所述第一裸片中的若干個存儲器單元群組及第二裸片中的若干個存儲器單元群組的默認讀取信號)。控制器108可針對每一存儲器單位(例如，裸片)包含一個修整集116，或所述控制器可包含少于存儲器單位數目的修整集116。
[0025]若干個存儲器裝置110-1、…、110-C可包含若干個存儲器單元(例如，非易失性存儲器單元)陣列。舉例來說，所述陣列可為具有NAND架構的快閃陣列。然而，實施例不限于特定類型的存儲器陣列或陣列架構。雖然本文中通常參考NAND架構中的浮動柵極類型快閃存儲器單元，但實施例并不受如此限制。舉例來說，所述存儲器單元可分組成包含若干個物理頁的若干個塊。存儲器單元平面中可包含若干個塊，且一陣列可包含若干個平面。作為一個實例，存儲器裝置可經配置以存儲每頁8KB(千字節)用戶數據、每塊128頁用戶數據、每平面2048個塊及每裝置16個平面。
[0026]在操作中，舉例來說，可將數據作為數據頁寫入到存儲器(例如，系統104的存儲器裝置110-1、…、110-C)