储存装置和其读取回收方法制造方法及图纸

一种储存装置的读取回收方法，包括：在随机数量的读操作的周期，检测存储于多个存储块中每一个内的非选择数据中的错误位数量。关于读操作的数量，以大于基准率的率值增加的检测到的错误位数量的存储块在一个或更多读操作的随机数的周期上被选择为弱块。存储于弱块中的非选择数据中的错误位数量在读操作的固定数量的周期被检测。检测根据固定数量周期检测到的错误位数量是否大于或等于读取回收基准。非选择数据为没有被主机请求的数据。

Storage device and read recovery method thereof

A read recovery method of a storage device includes detecting a number of error bits stored in a non selected data stored in each of a plurality of memory blocks during a random number of read operation cycles. With respect to the number of read operations, the number of bits of detected error added to a rate greater than the reference rate is selected as a weak block in the period of the random number of one or more read operations. The number of error bits stored in the non selected data in the weak block is detected during the fixed number of cycles of the read operation. Detects whether the number of error bits detected according to the fixed number of cycles is greater than or equal to the read recovery criteria. Non selected data is data that is not requested by the host.

【技术实现步骤摘要】
储存装置和其读取回收方法本申请要求于2015年12月18日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0181872的优先权，其全部的内容通过引用合并于此。
公开的实施例涉及一种半导体存储装置，并且具体地，涉及一种储存装置和其读取回收方法。
技术介绍
闪存存储装置正被用作如计算机、智能手机、个人数字助理(PDA)、数码相机、录音机、MP3播放器、手持PC等的信息装置的语音和图像数据存储媒介。然而，因为在写入数据于闪存存储器之前，擦除操作被执行，将被写入的数据单元可能大于将被擦除的数据单元。这导致甚至在闪存存储器被用作辅助存储装置情况下也难以利用标准硬盘的文件系统。被称作“读取回收(readreclaim)”的操作模式正在被应用于包括闪存存储装置的各种存储装置中。当关于任何一个存储块，读操作被重复时，错误位增加，例如，由于读取扰动。读取回收指在不可修正的错误发生于存储在存储器中的数据之前，将存储于存储块中的数据复制到不同的存储块中的操作。本公开提供了一种读取回收技术，所述读取回收技术能够关于非易失性存储装置执行有效管理和磨损均衡。
技术实现思路
本公开的实施例提供可以降低读取失败的可能性的读取回收方法和包括该读取回收方法的存储装置。本公开实施例的一方面旨在提供存储装置的读取回收方法。所述方法可以包括：在随机数量的读操作的周期检测存储于多个存储块中的每一个内的非选择数据中的错误位数量。选择具有在随机数量的读操作的一个或多个周期上相对于读操作的数量的、检测到的错误位的数量以大于基准率的率值增加的存储块为弱块。在固定数量的读操作的周期中，检测存储于弱块中的非选择数据中的错误位数量。检测根据固定数量的周期检测到的错误位数量是否大于或等于读取回收基准。非选择数据为没有被主机请求的数据。本公开实施例的另一方面旨在提供存储装置的读取回收方法。所述方法可以包括：在第一数量的读操作之后，检测存储于多个存储块中的每一个中的数据的错误位数量。在第二数量的读操作之后，检测存储于存储块中的每一个中的数据的错误位数量。对于每个存储块计算发生在第一数量和第二数量的读操作之间的检测到的错误位数量的增长率。存储块基于计算结果被分类为两个组。两个组的第一组的第一存储块被基于第一基准值指定为读取回收块，并且两个组的第二组的第二存储块被基于不同于第一基准值的第二基准值指定为读取回收块。本公开实施例的又一方面旨在提供一种包括非易失性存储装置和存储控制器的存储装置，非易失性存储装置具有多个存储块。存储控制器相对于对存储块请求的读操作的数量，检测在多个存储块中的每一个内存储的数据的错误位数量的增长率。存储控制器基于检测到的存储块的增长率对每个存储块分配：(1)用于指定存储块为读取回收块的基准值，或者(2)在检测存在于存储块中的错误位数量做出之前发生在周期中的读操作的数量本公开实施例的再一方面旨在提供非易失性存储装置的读取回收方法。所述方法包括：a)接收之前的读操作请求，读操作请求为被之前的请求标识的非易失性存储装置的存储块的位置的读操作；b)响应之前的请求和通过存储块的读操作，确定由没有被之前的请求标识的存储块的位置存储的错误位数量；c)接收当前的读操作请求，该读操作为被当前的请求标识的存储块的位置的读操作；d)响应于当前的请求并且通过存储块的读操作，确定由没有被当前的请求标识的存储块的位置存储的错误位数量；e)相对于之前和当前的请求之间接收的读操作请求的数量，确定所确定的错误位数量之间的增长率；f)当增长率超过基准率时指定存储块为弱块，并且否则指定存储块为普通块；g)重复操作(c)和操作(d)中的每一个多次；以及h)当在操作d)的重复中确定的错误位数量超过读取回收阈值或对存储块的读请求的总数超过阈值数时，指定弱块为可用于读取回收操作。附图说明上述和其他目的和特征将参考后面的附图从后面的描述变得清楚，其中除非另有指定，相同的标记指贯穿各图指代相同的部件，并且其中图1为示出根据本公开实施例的储存装置的框图；图2为示出根据本公开实施例，图1中示出的存储控制器的构造的框图；图3为示出根据本公开的实施例的存储控制器的功能的框图；图4为示出根据本公开的实施例的非易失性存储装置的框图；图5为示出根据本公开的实施例的每块错误位表格的图；图6为示出根据本公开的实施例，对弱块的读取回收方法的图；图7为示出根据本公开的实施例，图6示出的读取回收方法的流程图；图8A和图8B为示出根据本公开的读取回收方法的详细示例的流程图；图9为示出根据本公开的另一实施例，弱块的读取回收方法的图；图10为示出根据本公开的一实施例的读取回收方法的流程图；图11为示出根据本公开的读取回收方法的详细示例的流程图；图12为示出根据本公开的另一实施例的读取回收方法的图；图13为示出根据本公开的实施例，图12示出的读取回收方法的流程图；图14为示出根据本公开的又一实施例的读取回收方法的图；图15为示出根据本公开的一实施例，图12示出的读取回收方法的流程图；图16为示出根据本公开的另一实施例的储存装置的框图；图17为示出使用弱块信息的数据写入方法的流程图；图18为示出使用弱块信息的数据写入方法的另一示例的流程图；图19为示出使用弱块信息的数据写入方法的另一示例的流程图；图20为示出根据本公开的又一实施例的储存系统的框图；图21为示出参照主机提示信息分配存储块的方法的流程图；图22为示出根据本公开的另一实施例的用户系统的框图；图23为示出包括在参照图1、图4、图16、图20和图22描述的存储单元阵列中的存储块的第一存储块的电路图；图24为示出根据本公开的实施例的包括非易失性存储系统的存储卡系统的框图；图25为示出根据本公开的实施例的包括非易失性存储系统的固态驱动器的框图；以及图26为示出根据本公开的另一实施例的包括非易失性存储系统的用户系统的框图。具体实施方式可以理解为，之前的一般描述和后面的详细描述两者均作为示例提供，用于说明而不是为限定本公开的范围。现在将详细地参照本公开的优选实施例，所述实施例的示例在附图中被阐明。在任何可能的情况下，同样的附图标记被用于在图或描述中指代同样的或类似的部件。下面，将举例说明使用闪存存储装置的储存装置，以描述本公开的特征和功能。然而，其他特征和功能可以从这里公开的信息被很容易地理解。本公开可以通过其他实施例实现和应用。此外，详细的描述可以根据观点和应用被变化或修改，而不背离本公开的主张，范围和精神，以及任何其他目的。图1为示出根据本专利技术的实施例的储存装置的框图。参照图1，储存装置100可以包括存储控制器110和非易失性存储装置120。在实施例中，存储控制器110和非易失性存储装置120中的每一个可以通过一个芯片，一个封装，或一个模块实现。可替代地，存储控制器110和非易失性存储装置120可以通过一个芯片，一个封装，或一个模块实现以构成存储系统，例如存储卡，记忆棒，或固态驱动器(SSD)。控制器110可以被配置成控制非易失性存储装置120。例如，存储控制器110可以响应外部请求，向非易失性存储装置120中存储数据或从非易失性存储装置120读取数据。存储控制器110可以为非易失性存储装置120提供命令，地址，和控制信号，以访问非易失性存储装置120。存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种储存装置的读取回收方法，所述方法包括：在随机数量的读操作的周期中，检测存储于多个存储块中的每一个中的非选择数据中的错误位数量；选择具有在随机数量的读操作的一个或多个周期上相对于读操作的数量的、检测到的错误位的数量以大于基准率的率值增加的存储块为弱块；在固定数量的读操作的周期中，检测存储于弱块中的非选择数据中的错误位数量；和检测根据所述固定数量的读操作的周期检测到的错误位数量是否大于或等于读取回收基准；其中，所述非选择数据为没有被主机请求的数据。

【技术特征摘要】
2015.12.18 KR 10-2015-01818721.一种储存装置的读取回收方法，所述方法包括：在随机数量的读操作的周期中，检测存储于多个存储块中的每一个中的非选择数据中的错误位数量；选择具有在随机数量的读操作的一个或多个周期上相对于读操作的数量的、检测到的错误位的数量以大于基准率的率值增加的存储块为弱块；在固定数量的读操作的周期中，检测存储于弱块中的非选择数据中的错误位数量；和检测根据所述固定数量的读操作的周期检测到的错误位数量是否大于或等于读取回收基准；其中，所述非选择数据为没有被主机请求的数据。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定数量的读操作的周期短于所述随机数量的读操作的周期的平均。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：从所述主机接收读请求，其中，所述非选择数据是存储块的未被选择的数据，其中从所述主机被读请求的数据被存储在所述存储块中。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基准率是，相对于读操作的数量，多个存储块的检测到的错误位数量的平均。5.根据权利要求1所述的方法，还包括：将存储在弱块中的非选择数据的最近检测到的错误位数量与第一阈值相比较，其中，当存储在弱块中的非选择数据的最近检测到的错误位数量小于或等于所述第一阈值时，存储在弱块中的非选择数据的错误位数量在随机数量的读操作的周期而不是固定数量的读操作的周期被检测。6.根据权利要求5所述的方法，其中，当存储在弱块中的非选择数据的最近检测到的错误位数量大于所述第一阈值时，存储在弱块中的非选择数据的错误位数量在固定数量的读操作的周期被检测。7.根据权利要求1所述的方法，还包括当在固定数量的读操作的周期检测到的错误位数量大于或等于读取回收基准时，指定弱块为读取回收块。8.根据权利要求1所述的方法，其中：所述多个存储块中的每一个包括多个存储单元，每个存储单元包括电荷捕获层，所述存储单元构成三维存储阵列，以及所述非选择数据是存储在未被字线选择的存储单元中的数据，所述字线临近于从主机请求的页或临近于地选择线或串选择线。9.一种储存装置的读取回收方法，所述方法包括：在第一数量的读操作之后，检测存储于多个存储块中的每一个中的数据的错误位数量；在第二数量的读操作之后，检测存储于所述存储块中的每一个中的数据的错误位数量；对于所述存储块中的每一个，计算发生在第一数量的读操作和第二数量的读操作之间的检测到的错误位数量的增长率；基于所述计算结果将所述存储块分类为两个组；基于第一基准值，指定两个组的第一组的第一存储块为读取回收块；以及基于不同于第一基准值的第二基准值，指定两个组的第二组的第二存储块为读取回收块。10.根据权利要求9所述的方法，其中：当存在于所述第一存储块中的检测到的错误位数量超过第一基准值时，所述第一存储块被指定为读取回收块，以及当存在于所述第二存储块中的检测到的错误位数量超过第二基准值时，所述第二存储块被指定为读取回收块。11.根据权利要求10所述的方法，其中：所述第一基准值小于所述第二基准值，以及所述第一存储块的发生在第一数量的读操作和第二数量的读操作之间的检测到的错误位数量的增长率，大于所述第二存储块的发生在第一数量的读操作和第二数量的读操作之间的检测到的错误位数量的增长率。12.根据权利要求9所述的方法，其中：当所述第一存储块的读操作的数量超过第一基准值时，所述第一存储块被指定为读取回收块，以及当所述第二存储块的读操作的数量超过第二基准值时，所述第二存储块被指定为读取回收块。13.根据权利要求12所述的方法，其中：所述第一基准值小于所述第二基准值，以及所述第一存储块的发生在第一数量的读操作和第二数量的读操作之间的检测到的错误位数量的增长率，大于所述第二存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸炫承，李熙元，金守珍，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR