存储器装置中的平衡的三层级读取干扰管理制造方法及图纸

公开用于执行存储器装置的读取干扰管理的方法、系统、装置和计算机可读媒体。在一个实施例中，公开一种方法，其包括检索与发到存储器阵列的读取请求相关联的块的读取计数器的值；如果所述读取计数器的所述值超过第一阈值，那么刷新所述块中的有效字线；如果所述读取计数器的所述值超过第二阈值，那么识别所述块中的有效字线集，所述第二阈值低于所述第一阈值；识别所述有效字线集的子集，所述有效字线集的所述子集包含具有高于经预配置的错误率阈值的错误率的字线；和刷新所述有效字线集的所述子集。的所述子集。的所述子集。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器装置中的平衡的三层级读取干扰管理


[0001]本文中所公开的至少一些实施例大体上涉及存储器装置，且特定来说，涉及用于减小例如NAND快闪装置的存储器装置中的读取应力的系统、方法、装置和计算机可读媒体。

技术介绍

[0002]例如NAND快闪装置的存储器装置经常遭遇物理缺陷，在数据存储中引发逻辑错误。NAND快闪装置中的一个这类缺陷是读取干扰。归因于NAND快闪装置的物理结构而发生读取干扰。一般来说，NAND快闪将数据存储在包括一个或多个晶体管元件的个别单元中。当从单元读取数据时，读取参考电压施加到单元并且常常施加到经由字线连接的多个单元。当此电压施加到一个或多个单元时，同一块中的第二未读单元集的阈值电压增加到较高值。阈值电压的单个增加通常不会影响单元的机能。然而，随着时间的推移，随着这些增加累积，这类单元的状态更改，进而在从单元读取时发生读取干扰错误。
附图说明
[0003]图1说明根据一些实施例的具有存取存储于存储器装置中的数据的控制器的存储器系统。
[0004]图2说明根据一些实施例的用于管理供存储器装置的控制器使用的读取干扰操作的数据结构。
[0005]图3是说明根据本公开的一些实施例的管理读取干扰操作的方法的流程图。
[0006]图4是说明根据本公开的一些实施例的使用多级阈值和增强数据结构管理读取干扰操作的方法的流程图。
[0007]图5是根据本公开的一些实施例的示范性存储器块的电路图。
具体实施方式
[0008]所公开的实施例描述用于执行存储器装置中的读取干扰管理的改进技术。公开针对于设备、装置、计算机可读媒体、方法和系统的各种实施例。在所说明的实施例中，在存储器装置中执行读取干扰管理以防止存储器单元归因于由读取引起的应力累积而发生降级。在一些实施例中，存储器装置包括NAND装置。以下描述引用NAND快闪，然而，可利用遭遇类似读取干扰错误的其它存储器类型。
[0009]在读取干扰管理期间，在达到读取应力或读取错误阈值之前刷新存储器装置给定块中的数据并写入到不同块。当达到或接近达到此阈值时，存储器装置将前瞻性地重写数据以避免读取干扰错误。存储器装置随后使需要刷新的块无效并且清除与新近写入的数据相关联的读取计数(例如，将读取计数设置为零)。
[0010]通常，上述读取干扰管理操作由存储器装置自动执行。举例来说，所述操作可实施于存储器装置的软件或固件中。替代地，或结合上文，所述操作可实施于存储器装置的物理电路系统中。至关重要的是操作高效。如果操作不高效，那么操作消耗存储器装置的更多作
用中时间，进而阻止存储器装置对读取、写入和其它主机命令作出响应。另外，如果读取干扰管理操作过度复杂，那么软件、固件或电路系统的量增加，进而减小用于存储器存储和命令处理的软件、固件或电路系统的量。这些问题中的任一个或两个引起存储器装置中的性能降低(例如，读取性能下降)、主机操作中的时延更长，以及存储器装置消耗的功率更多。
[0011]所公开的实施例通过更高效地扫描存储器单元来改进现有读取干扰管理技术，进而提高读取性能并且节省功率消耗。经由平衡的多级读取干扰管理算法，提高读取干扰扫描的效率，减少不安全的数据重定位，进而实现这些结果。对图的以下描述提供所公开的实施例的另外细节。
[0012]图1说明根据一些实施例的具有存取存储于存储器装置192中的数据的控制器190的存储器系统184。在一个实例中，存储器阵列120是三维(3D)存储器阵列。在一些实施例中，可使用多个存储器阵列120。
[0013]举例来说，存储器系统184可为固态硬盘(SSD)、多媒体卡(MMC)、USB闪存驱动器、紧凑型闪存卡(CF)、通用闪存存储装置(UFS)，或其它存储装置，并且可包含为存储器系统184提供存储容量的主机接口188、控制器190(例如，处理器和/或其它控制电路系统)，以及存储器装置192(例如，固态存储器装置，例如NAND闪存装置)。存储器装置192可包含一个或多个存储器阵列120。
[0014]在多个实施例中，控制器190、存储器装置192和/或主机接口188可物理地位于单个裸片上或单个封装内(例如，受管理NAND应用)。在一些实施例中，控制器190、存储器装置192，和/或主机接口188焊接到印刷电路板(PCB)。控制器190、存储器装置192，和/或主机接口188可例如封装在BGA模块、M.2模块、mSATA模块、slimSATA模块、闪存卡、嵌入式USB卡、小形状因数(SFF)磁盘格式(例如，SFF
‑
2.5、SFF
‑
1.8等)，或其它形状因数中。
[0015]存储器装置192包含驱动器121，其用以将信号施加到存储器阵列120的字线。在一个实施例中，控制器190使用第一字线存取存储在存储器阵列120的第一块中的数据。在控制器190的控制下，驱动器121中的一个用于通过将信号施加到第一字线而存取数据。字线信号施加到第一块的左块部分及右块部分的对应层面。这两个层面在逻辑上对应于第一字线。在一个实施例中，每一对对应层面由上述导电连接器连接。
[0016]控制器190可经由一个或多个信道耦合到主机接口188及存储器装置192，并且可用于在存储器系统184与主机182之间传送数据。主机接口188可呈标准化接口形式。举例来说，当存储器系统184用于计算系统中的数据存储时，主机接口188可为串行高级技术附件(SATA)、串行连接SCSI(SAS)、外围组件互连高速(PCIe)或通用串行总线(USB)以及其它连接器及接口。然而，一般来说，主机接口188可提供用于在存储器系统184与主机182(例如，具有与主机接口188兼容的接收器的主机计算装置)之间传递控制、地址、数据及其它信号的接口。
[0017]主机182可为主机系统，例如个人膝上型计算机、台式计算机、服务器、嵌入式计算机、数码相机、移动电话、存储卡读卡器，或由处理器控制的其它电子装置，以及各种其它类型的主机。主机182可包含系统主板和/或底板，且可包含多个存储器存取装置(例如，多个处理器)。主机182可通过通信信道186耦合到主机接口188。
[0018]控制器190可与存储器装置192通信以控制数据读取、写入及擦除操作，以及其它操作，包含均衡、放电及串驱动器操作。控制器190可包含例如呈硬件和/或固件形式(例如，
一个或多个集成电路)和/或呈软件形式以用于控制对存储器装置192的存取和/或用于促进主机182与存储器装置192之间的数据传送的多个组件。在一些实施例中，可使用多个存储器装置。
[0019]存储器装置192可包含多个存储器单元阵列。举例来说，阵列可以是具有NAND架构的快闪阵列。然而，实施例不限于特定类型的存储器阵列或阵列架构。存储器单元可例如分组成包括数个物理页的多个块。数个块可包含于存储器单元的平面中，且阵列可包含数个平面。
[0020]在一些实施例中，主机182可为具有一个或多个中央处理单元(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：接收对存储器阵列的读取请求；检索与所述读取请求相关联的块的读取计数器的值；如果所述读取计数器的所述值超过第一阈值，那么刷新所述块中的有效字线；如果所述读取计数器的所述值超过第二阈值，那么识别所述块中的有效字线集，所述第二阈值低于所述第一阈值；识别所述有效字线集的子集，所述有效字线集的所述子集包含具有高于经预配置的错误率阈值的错误率的字线；和刷新所述有效字线集的所述子集。2.根据权利要求1所述的方法，其另外包括在检索所述读取计数器的值之前使所述块的所述读取计数器递增。3.根据权利要求1所述的方法，其另外包括在刷新所述有效字线之后将所述读取计数器的所述值设置为零。4.根据权利要求1所述的方法，其中识别所述有效字线集包括识别所述块中的至少两个有效字线。5.根据权利要求1所述的方法，其另外包括将所述有效字线集的所述子集中的每个字线标记为无效。6.根据权利要求1所述的方法，其另外包括：如果所述读取计数器的所述值超过第三阈值，那么识别所述块中的单个有效字线，所述第三阈值低于所述第二阈值和第一阈值两者；和如果所述单个有效字线具有高于所述经预配置的错误率阈值的错误率，那么刷新所述单个有效字线。7.根据权利要求6所述的方法，其另外包括在刷新所述单个有效字线之后将所述单个有效字线标记为无效。8.一种装置，其包括：存储器阵列；易失性存储器装置，所述易失性存储器装置包括表示所述存储器阵列中的块和字线的数据结构；控制器，所述控制器被配置成：接收对存储器阵列的读取请求，检索与所述读取请求相关联的块的读取计数器的值，如果所述读取计数器的所述值超过第一阈值，那么刷新所述块中的有效字线，如果所述读取计数器的所述值超过第二阈值，那么识别所述块中的有效字线集，所述第二阈值低于所述第一阈值，识别所述有效字线集的子集，所述有效字线集的所述子集包含具有高于经预配置的错误率阈值的错误率的字线，和刷新所述有效字线集的所述子集。9.根据权利要求8所述的装置，所述控制器被进一步配置成在检索所述读取计数器的值之前使所述块的所述读取计数器递增。
10.根据权利要求8所述的装置，所述控制器被进一步配置成在刷新所述有效字线之后将所述读取计数器的所述值设置为零。11.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军军，谭华，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：