最優(yōu)化對(duì)數(shù)似然比的方法以及糾錯(cuò)方法和設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】提供了一種最優(yōu)化用于糾正與存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤的對(duì)數(shù)似然比（LLR）的方法。在該方法中，監(jiān)控包括在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的變化，并且基于監(jiān)控結(jié)果更新用于存儲(chǔ)器單元的LLR。即使存儲(chǔ)器單元的特性退化，LLR仍持續(xù)地維持在最優(yōu)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】最優(yōu)化對(duì)數(shù)似然比的方法以及糾錯(cuò)方法和設(shè)備
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局（ΚΙΡ0)的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) 第10-2013-0028266號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其整個(gè)公開(kāi)通過(guò)引用合并于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 示例實(shí)施例一般涉及非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及最優(yōu)化用于非易失 性存儲(chǔ)器設(shè)備的對(duì)數(shù)似然比（LLR)的方法、和使用該方法來(lái)糾正非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的 錯(cuò)誤的方法。

【背景技術(shù)】
[0004] 根據(jù)當(dāng)電源被切斷時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是否會(huì)丟失，可以將半導(dǎo)體存儲(chǔ)器設(shè)備分類(lèi)為易 失性存儲(chǔ)器設(shè)備和非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備。非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的操作模式被分類(lèi)為將數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的寫(xiě)模式(或編程模式)、讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)的讀模式、 以及刪除存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)以便初始化存儲(chǔ)器單元的擦除模式。通常，在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中， 對(duì)編程的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)編碼方案，而對(duì)讀出的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)解碼方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] -些示例實(shí)施例提供一種最優(yōu)化在糾正與存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù) 有關(guān)的錯(cuò)誤時(shí)所使用的對(duì)數(shù)似然比（LLR)算法的方法。
[0006] -些示例實(shí)施例提供一種通過(guò)采用最優(yōu)化的LLR的非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備來(lái)糾錯(cuò) 的方法。
[0007] 在一種最優(yōu)化用于糾正與存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤的對(duì) 數(shù)似然比（LLR)的方法中，監(jiān)控包括在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的閾值電 壓分布的變化，并且基于監(jiān)控的結(jié)果更新用于存儲(chǔ)器單元的LLR。
[0008] 在示例實(shí)施例中，監(jiān)控閾值電壓分布的變化可以包括檢測(cè)存儲(chǔ)器單元的當(dāng)前閾值 電壓分布、以及通過(guò)將預(yù)先存儲(chǔ)的所述存儲(chǔ)器單元的初始閾值電壓分布與當(dāng)前閾值電壓分 布進(jìn)行比較來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。
[0009] 初始閾值電壓分布可以對(duì)應(yīng)于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在非易失 性存儲(chǔ)器設(shè)備的操作的初始階段具有低于第一電壓的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目、 和非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的操作的初始階段具有 高于第二電壓的閾值電壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目。當(dāng)前閾值電壓分布可以對(duì)應(yīng)于非易失 性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有低于第一電壓的閾值電壓的第三存儲(chǔ) 器單元的數(shù)目、和非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有高于第二電壓 的閾值電壓的第四存儲(chǔ)器單元的數(shù)目。
[0010] 存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)可以是用于在其中存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)比特的單階存儲(chǔ)器單元 (single level memory cell, SLC)。第一電壓可以是對(duì)應(yīng)于擦除后的狀態(tài)的電壓，而第二 電壓可以是對(duì)應(yīng)于編程后的狀態(tài)的電壓。
[0011] 存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)可以是用于在其中存儲(chǔ)多個(gè)數(shù)據(jù)比特的多階存儲(chǔ)器單元 (multi-level memory cell，MLC)。第一電壓可以是對(duì)應(yīng)于擦除后的狀態(tài)的電壓，而第二電 壓可以是對(duì)應(yīng)于具有最高電平的編程后的狀態(tài)的電壓。
[0012] MLC可以是用于存儲(chǔ)2比特?cái)?shù)據(jù)的2比特存儲(chǔ)器單元、或者用于存儲(chǔ)3比特?cái)?shù)據(jù)的 3比特存儲(chǔ)器單元。
[0013] 監(jiān)控閾值電壓分布的變化可以包括：基于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中 在當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第二電壓之間的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目與非易 失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第三電壓之間的閾值電 壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目之間的差值，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。
[0014] 第一電壓可以是對(duì)應(yīng)于硬判決讀出操作的電壓，而第二電壓和第三電壓可以是對(duì) 應(yīng)于軟判決讀出操作的電壓。
[0015] 在示例實(shí)施例中，閾值電壓分布可以由于相鄰存儲(chǔ)器單元之間的干擾和經(jīng)過(guò)了數(shù) 據(jù)保持時(shí)間中的至少一個(gè)而變化。
[0016] 閾值電壓分布可以由于相鄰存儲(chǔ)器單元之間的干擾而按第一方向移動(dòng)，并且可以 由于經(jīng)過(guò)了數(shù)據(jù)保持時(shí)間而按不同于第一方向的第二方向移動(dòng)。
[0017] 在一種在讀出非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)時(shí)糾正與該數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤 的方法中，最優(yōu)化用于包括在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的LLR，并且基于最 優(yōu)化的LLR對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)。最優(yōu)化LLR包括：監(jiān)控存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布 的變化；以及基于監(jiān)控的結(jié)果更新用于存儲(chǔ)器單元的LLR。
[0018] 在示例實(shí)施例中，對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)可以包括通過(guò)使用低密度奇偶校驗(yàn) (LDPC)碼對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)。
[0019] 在示例實(shí)施例中，LLR的最優(yōu)化和糾錯(cuò)的執(zhí)行是利用提供在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備 外部的存儲(chǔ)器控制器來(lái)執(zhí)行的。
[0020] 在示例實(shí)施例中，非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可以是垂直型存儲(chǔ)器設(shè)備，其中多條字線(xiàn) 被垂直地堆疊。
[0021] 在示例實(shí)施例中，非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可以包括：存儲(chǔ)器單元陣列，包括連接至多 條字線(xiàn)和多條位線(xiàn)的存儲(chǔ)器單元；行解碼器，連接至字線(xiàn)；和頁(yè)緩沖器，連接至位線(xiàn)。
[0022] -種制品，包括：對(duì)數(shù)似然比（LLR)最優(yōu)化器，被配置為最優(yōu)化用于包括在非易失 性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的對(duì)數(shù)似然比；和糾錯(cuò)碼（ECC)解碼器，被配置為基于 最優(yōu)化的LLR對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)。對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為監(jiān)控存儲(chǔ)器單元的 閾值電壓分布的變化，并且基于監(jiān)控結(jié)果更新用于存儲(chǔ)器單元的LLR。
[0023] 在示例實(shí)施例中，所述制品包括存儲(chǔ)器控制器，所述存儲(chǔ)器控制器包括對(duì)數(shù)似然 比最優(yōu)化器和ECC解碼器。
[0024] 在示例實(shí)施例中，所述制品還包括非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備。
[0025] 在示例實(shí)施例中，對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為通過(guò)以下步驟監(jiān)控閾值電壓分布 的變化：檢測(cè)存儲(chǔ)器單元的當(dāng)前閾值電壓分布；以及通過(guò)將預(yù)先存儲(chǔ)的所述存儲(chǔ)器單元的 初始閾值電壓分布與當(dāng)前閾值電壓分布進(jìn)行比較，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化 程度。
[0026] 在示例實(shí)施例中，對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為通過(guò)以下步驟監(jiān)控閾值電壓分布 的變化：基于所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的多個(gè)存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的當(dāng) 前狀態(tài)下具有第一電壓和第二電壓之間的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目與所述非易 失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第三電壓之間的閾值電 壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目之間的差值，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中，例示的、非限制性的示例實(shí)施例將被更加清楚地 理解。
[0028] 圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例的、最優(yōu)化用于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的LLR(對(duì)數(shù)似然 t匕）的方法的流程圖。
[0029] 圖2A、圖2B、圖3A、和圖3B是說(shuō)明圖1中的最優(yōu)化用于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的LLR 的方法的視圖。
[0030] 圖4A和圖4B是說(shuō)明非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中所包括的存儲(chǔ)器單元的特性退化的情 形的視圖。
[0031] 圖5是示出監(jiān)控閾值電壓分布的變化的步驟的一個(gè)示例的流程圖。
[0032] 圖6和圖7是說(shuō)明圖5中的監(jiān)控閾值電壓分布的變化的步驟的視圖。
[0033] 圖8是示出圖1中的監(jiān)控閾值電壓分布的變化的步驟的另一個(gè)示例的視圖。
[0034] 圖9是示出根據(jù)示例實(shí)施例的糾正非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的錯(cuò)誤的方法的流程 圖。
[0035] 圖10是示出圖9中所示的方法的、對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)的步驟 的示例的流程圖。
[0036] 圖11是說(shuō)明2比特軟判決讀出操作的一個(gè)示例的視圖。
[0037] 圖12是說(shuō)明3比特軟判決讀出操作的一個(gè)示例的視圖。
[0038] 圖13A到圖13C是說(shuō)明在包括3比特多階單元的非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中執(zhí)行的軟 判決讀出操作的一個(gè)示例的視圖。
[0039] 圖14是示出根據(jù)示例實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的框圖。
[0040] 圖15A、圖15B、和圖15C是示出包括在圖14的非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的存儲(chǔ)器單 元陣列的示例的視圖。
[0041] 圖16是示出根據(jù)示例實(shí)施例的、包括非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備和存儲(chǔ)器控制器的存 儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)示例的框圖。
[0042] 圖17是示出根據(jù)示例實(shí)施例的、包括非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備和存儲(chǔ)器控制器的存 儲(chǔ)系統(tǒng)的另一個(gè)示例的框圖。
[0043] 圖18是示出根據(jù)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)被應(yīng)用到存儲(chǔ)卡的示例的視圖。
[0044] 圖19是示出根據(jù)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)被應(yīng)用到固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的示例的視圖。
[0045] 圖20是示出根據(jù)示例實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0046] 將參考附圖更加充分地描述各種示例實(shí)施例，在附圖中示出了實(shí)施例。然而，本發(fā) 明構(gòu)思可以以許多不同形式具體實(shí)現(xiàn)而且不應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明構(gòu)思解釋為受限于這里闡述的 實(shí)施例。更確切地說(shuō)，這些實(shí)施例被提供以使得本公開(kāi)全面和徹底并且會(huì)將本發(fā)明構(gòu)思的 范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。貫穿本說(shuō)明書(shū)，相似的參考標(biāo)號(hào)指代相似的元素。
[0047] 要理解，雖然這里可能使用了術(shù)語(yǔ)第一、第二等等來(lái)描述各種元素，但是這些元素 不應(yīng)當(dāng)受限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)被用來(lái)將一個(gè)元素與另一元素區(qū)分開(kāi)。例如，第一元素 能夠被稱(chēng)為第二元素，并且類(lèi)似地，第二元素能夠被稱(chēng)為第一元素，而不會(huì)脫離本發(fā)明構(gòu)思 的范圍。如這里所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)"和/或"包括相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何 組合和所有組合。
[0048] 將理解，當(dāng)元件被稱(chēng)為"連接"或者"耦接"到另一元件時(shí)，其能夠直接連接到或者 耦接到另一個(gè)元件或者可以存在居間元件。相反，當(dāng)元件被稱(chēng)為"直接連接"或者"直接耦 接"到另一元件時(shí)，不存在居間元件。用來(lái)描述元件之間的關(guān)系的其它詞匯應(yīng)當(dāng)以類(lèi)似的方 式來(lái)解釋(例如，"在...之間"對(duì)"直接在...之間"，"相鄰"對(duì)"直接相鄰"等等)。
[0049] 這里使用的術(shù)語(yǔ)是用于描述特定實(shí)施例的目的，而不意圖于限制本發(fā)明構(gòu)思。如 這里所使用的那樣，單數(shù)形式"一"、"一個(gè)"和"該"意圖也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地 表示不是如此。還要理解，術(shù)語(yǔ)"包括"和/或"包含"當(dāng)在這里使用時(shí)指定所陳述的特征、 整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操 作、元件、組件、和/或其組的存在或添加。
[0050] 除非另外定義，否則這里使用的全部術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)）都具有與本 發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義相同的含義。還將理解，諸如通常使 用的詞典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)技術(shù)的上下文中的含義一致 的含義，并且不應(yīng)當(dāng)以理想化的或者過(guò)于形式化的意義來(lái)解釋?zhuān)沁@里明確地如此定義。
[0051] 圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例的、最優(yōu)化用于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的LLR(對(duì)數(shù)似然 t匕）的方法的流程圖。圖2A、圖2B、圖3A、和圖3B是說(shuō)明圖1中的最優(yōu)化用于非易失性存 儲(chǔ)器設(shè)備的LLR的方法的視圖。
[0052] 圖1中的最優(yōu)化用于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的LLR的方法可以應(yīng)用于非易失性存儲(chǔ) 器設(shè)備，以便在讀出數(shù)據(jù)的過(guò)程中對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)。由非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備執(zhí)行 的讀出操作可以包括硬判決讀出操作和/或軟判決讀出操作。LLR被用于糾正與存儲(chǔ)在非 易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤。特別地，當(dāng)通過(guò)使用低密度奇偶校驗(yàn)（LDPC)碼來(lái) 糾錯(cuò)時(shí)，可以使用LLR。以下，將在專(zhuān)注于快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的同時(shí)描述示例實(shí)施例。根據(jù)示 例實(shí)施例的最優(yōu)化用于非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的LLR的方法可以被用在預(yù)定的非易失性存 儲(chǔ)器設(shè)備中，諸如相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（PRAM)、電阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RRAM)、磁隨機(jī)存取 存儲(chǔ)器（MRAM )、或者鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（FRAM )。
[0053] 參考圖1、圖2A、圖2B、圖3A、和圖3B，在根據(jù)示例實(shí)施例的最優(yōu)化用于非易失性存 儲(chǔ)器設(shè)備的LLR的方法中，監(jiān)控包括在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的閾值電 壓分布的變化(步驟S110)?；诒O(jiān)控結(jié)果，關(guān)于存儲(chǔ)器單元更新LLR (步驟S130)。
[0054] LLR是通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于" 1"或"0"的概率的比率取對(duì)數(shù) 而獲得的值。初始閾值電壓分布是關(guān)于設(shè)計(jì)/制造非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的時(shí)間點(diǎn)處的存儲(chǔ) 器單元而估計(jì)的，并且LLR的初始值可以基于初始閾值電壓分布而被確定。然而，由于存儲(chǔ) 器單元的特性的退化，初始閾值電壓分布可能變形/扭曲。如果在如上所述那樣初始閾值 電壓分布變形/扭曲時(shí)使用具有初始值的LLR，則可能不能準(zhǔn)確或精確地執(zhí)行糾錯(cuò)。
[0055] 例如，非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可以具有如圖2A和圖2B中所示的初始閾值電壓分布。 初始閾值電壓分布可以包括與具有邏輯值"1"的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的第一狀態(tài)Si和與具有邏輯 值"〇"的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的第二狀態(tài)Si+Ι。當(dāng)非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備執(zhí)行硬判決讀出操作和2比 特軟判決讀出操作時(shí)，初始閾值電壓分布可以基于三個(gè)電壓VI、V2、和V3而劃分為四個(gè)部 分110、120、130、和140。稍后將參考圖11描述硬判決讀出操作和2比特軟判決讀出操作。
[0056] 因?yàn)長(zhǎng)LR可能不是關(guān)于全部的存儲(chǔ)器單元而最優(yōu)化的，因此可以以這樣的方式來(lái) 確定LLR的初始值：將初始閾值電壓分布劃分為四個(gè)部分110、120、130、和140，并且屬于一 個(gè)部分的存儲(chǔ)器單元被確定為具有相同的值。例如，用于部分120的LLR的初始值可以基 于下面的方程式1來(lái)獲得。
[0057] 方稈式1
[0058]

【權(quán)利要求】
1. 一種最優(yōu)化用于糾正與存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤的對(duì)數(shù)似 然比（LLR)的方法，該方法包括： 監(jiān)控包括在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的變化；以 及 基于監(jiān)控的結(jié)果更新用于所述存儲(chǔ)器單元的LLR。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)控閾值電壓分布的變化包括： 檢測(cè)所述存儲(chǔ)器單元的當(dāng)前閾值電壓分布；以及 通過(guò)將預(yù)先存儲(chǔ)的所述存儲(chǔ)器單元的初始閾值電壓分布與當(dāng)前閾值電壓分布進(jìn)行比 較，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，初始閾值電壓分布對(duì)應(yīng)于包括在所述非易失性存 儲(chǔ)器設(shè)備中的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的操作的初始階段具有低于第 一電壓的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目、以及包括在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的存 儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的操作的初始階段具有高于第二電壓的閾值電 壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目，并且 當(dāng)前閾值電壓分布對(duì)應(yīng)于包括在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所 述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)下具有低于第一電壓的閾值電壓的第三存儲(chǔ)器單元的 數(shù)目、以及包括在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè) 備的當(dāng)前狀態(tài)下具有高于第二電壓的閾值電壓的第四存儲(chǔ)器單元的數(shù)目。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)是用于在其中存儲(chǔ)一 個(gè)數(shù)據(jù)比特的單階存儲(chǔ)器單元（SLC)，并且 第一電壓是對(duì)應(yīng)于擦除后的狀態(tài)的電壓，而第二電壓是對(duì)應(yīng)于編程后的狀態(tài)的電壓。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)是用于在其中存儲(chǔ)多 個(gè)數(shù)據(jù)比特的多階存儲(chǔ)器單元（MLC)，并且 第一電壓是對(duì)應(yīng)于擦除后的狀態(tài)的電壓，而第二電壓是對(duì)應(yīng)于具有最高電平的編程后 的狀態(tài)的電壓。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述MLC是用于存儲(chǔ)2比特?cái)?shù)據(jù)的2比特存儲(chǔ)器單 元、或者用于存儲(chǔ)3比特?cái)?shù)據(jù)的3比特存儲(chǔ)器單元。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)控閾值電壓分布的變化包括： 基于所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的多個(gè)存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的 當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第二電壓之間的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目與所述非 易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第三電壓之間的閾值 電壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目之間的差值，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，第一電壓是對(duì)應(yīng)于硬判決讀出操作的電壓，而第二 電壓和第三電壓是對(duì)應(yīng)于軟判決讀出操作的電壓。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，閾值電壓分布由于相鄰存儲(chǔ)器單元之間的干擾和 經(jīng)過(guò)了數(shù)據(jù)保持時(shí)間中的至少一個(gè)而變化。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，閾值電壓分布由于相鄰存儲(chǔ)器單元之間的干擾而 按第一方向移動(dòng)，并且由于經(jīng)過(guò)了數(shù)據(jù)保持時(shí)間而按不同于第一方向的第二方向移動(dòng)。
11. 一種在讀出存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的數(shù)據(jù)時(shí)糾正與該數(shù)據(jù)有關(guān)的錯(cuò)誤的方 法，該方法包括： 最優(yōu)化用于包括在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的對(duì)數(shù)似然比 (LLR);以及 基于最優(yōu)化的LLR對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)， 其中，最優(yōu)化所述LLR包括： 監(jiān)控所述存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的變化；以及 基于監(jiān)控的結(jié)果更新用于所述存儲(chǔ)器單元的LLR。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)包括： 通過(guò)使用低密度奇偶校驗(yàn)（LDPC)碼對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)。
13. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，LLR的最優(yōu)化和糾錯(cuò)的執(zhí)行是利用提供在所述非 易失性存儲(chǔ)器設(shè)備外部的存儲(chǔ)器控制器來(lái)執(zhí)行的。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備是垂直型存儲(chǔ)器設(shè)備， 其中多條字線(xiàn)被垂直地堆疊。
15. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備包括： 存儲(chǔ)器單元陣列，包括連接至多條字線(xiàn)和多條位線(xiàn)的存儲(chǔ)器單元； 行解碼器，連接至字線(xiàn)；和 頁(yè)緩沖器，連接至位線(xiàn)。
16. 一種制品，包括： 對(duì)數(shù)似然比（LLR)最優(yōu)化器，被配置為最優(yōu)化包括在非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備中的多個(gè)存 儲(chǔ)器單元的對(duì)數(shù)似然比；和 糾錯(cuò)碼（ECC)解碼器，被配置為基于最優(yōu)化的LLR對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)， 其中，所述對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為監(jiān)控所述存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的變 化，并且基于監(jiān)控的結(jié)果更新用于所述存儲(chǔ)器單元的LLR。
17. 如權(quán)利要求16所述的制品，包括存儲(chǔ)器控制器，其包括對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器和ECC 解碼器。
18. 如權(quán)利要求17所述的制品，還包括非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備。
19. 如權(quán)利要求16所述的制品，其中，所述對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為通過(guò)以下步 驟監(jiān)控所述閾值電壓分布的變化： 檢測(cè)所述存儲(chǔ)器單元的當(dāng)前閾值電壓分布；以及 通過(guò)將預(yù)先存儲(chǔ)的所述存儲(chǔ)器單元的初始閾值電壓分布與當(dāng)前閾值電壓分布進(jìn)行比 較，來(lái)估計(jì)閾值電壓分布的變化方向和變化程度。
20. 如權(quán)利要求16所述的制品，其中，所述對(duì)數(shù)似然比最優(yōu)化器被配置為通過(guò)以下步 驟監(jiān)控所述閾值電壓分布的變化： 基于所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的多個(gè)存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在所述非易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的 當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第二電壓之間的閾值電壓的第一存儲(chǔ)器單元的數(shù)目與所述非 易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器單元當(dāng)中在當(dāng)前狀態(tài)下具有第一電壓和第三電壓之間的閾值 電壓的第二存儲(chǔ)器單元的數(shù)目之間的差值，來(lái)估計(jì)所述閾值電壓分布的變化方向和變化程 度。
【文檔編號(hào)】H03M13/11GK104052498SQ201410096588
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】尹翔鏞, 金經(jīng)綸, 千鎮(zhèn)泳 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社