閃存的儲存狀態(tài)決定方法及其相關系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法，包括下列步驟：將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中；將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中；調(diào)整一切割電平使一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值；以及，利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的該第一儲存狀態(tài)與該第二儲存狀態(tài)。
【專利說明】閃存的儲存狀態(tài)決定方法及其相關系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種閃存的控制系統(tǒng)與方法，且特別是有關于一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法及其相關系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]眾所周知，與非門閃存(NAND flash memory)所組成的儲存裝置已經(jīng)非常廣泛的應用于各種電子產(chǎn)品。例如SD卡、固態(tài)硬盤等等?；旧?，根據(jù)每個存儲單元所儲存的資料量可區(qū)分為每個存儲單元儲存一位的單層存儲單元(Single-Level Cell,簡稱SLC)閃存、每個存儲單元儲存二位的多層存儲單元(Mult1-Level Cell，簡稱MLC)閃存、與每個存儲單元儲存三位的三層存儲單元(Triple-Level Cell，簡稱TLC)閃存。
[0003]請參照圖1，其所繪示為閃存內(nèi)部存儲單元排列示意圖。其中，每個存儲單元內(nèi)包括一個浮動柵晶體管(floating gate transistor)。此存儲單元可為SLC、MLC、或者TLC。如圖所示，多個存儲單元串行連接成一行(column)，而閃存中包括多行。再者，每一列的字符線(word line)可控制每行中的一個存儲單元。
[0004]基本上，浮動柵晶體管中的浮動柵(floating gate)可以儲存熱載流子(hotcarrier),而根據(jù)熱載流子儲存量的多少可決定該浮動柵晶體管的臨界電壓(thresholdvoltage，簡稱Vth)。也就是說，具有較高的臨界電壓的浮動柵極晶體管需要較高的柵極電壓(gate voltage)來開啟(turnon)浮動柵晶體管；反之，具有較低的臨界電壓的浮動柵極晶體管則可以用較低的柵極電壓來開啟浮動柵晶體管。
[0005]因此，于閃存的儲存周期(program cycle)時,可控制注入浮動柵極的熱載流子量，進而改變其臨界電壓。而在讀取周期(read cycle)時，閃存中的感測電路(sensingcircuit)即可根據(jù)浮動柵晶體管的臨界電壓來決定其儲存狀態(tài)。
[0006]理論上，為了能讓一個存儲單元具有不同的儲存狀態(tài)來表示不同的邏輯資料，一般會針對不同的儲存狀態(tài)預先設定對應的驗證電壓(verifyvoltage,簡稱Vve)。
[0007]請參照圖2，其所繪示為SLC閃存中的儲存狀態(tài)與臨界電壓關系示意圖。理論上，在SLC閃存中，一個存儲單元可以有兩種儲存狀態(tài)。因此，系統(tǒng)會預先設定驗證電壓Vvea來定義兩種儲存狀態(tài)，例如狀態(tài)E及狀態(tài)A，用以分別代表邏輯資料I及O?；旧?，當存儲單元未注入熱載流子時，可視為狀態(tài)E ;當存儲單元注入熱載流子，使存儲單元的臨界電壓Vth高于驗證電壓Vvea之后，即視為狀態(tài)A。再者,狀態(tài)A具有較高電平,狀態(tài)E具有較低電平。
[0008]實際上，于相同的儲存狀態(tài)下并非每個存儲單元的臨界電壓都會相同，而是會往驗證電壓Vve的正方向偏移并呈現(xiàn)一臨界電壓分布，其分布具有一中位(median)臨界電壓。由圖2可知，大部分數(shù)目的存儲單元在狀態(tài)E時的臨界電壓為中位臨界電壓Vthe，而少部份數(shù)目的存儲單元的臨界電壓則分布在中位臨界電壓Vthe的兩側(cè)；同理，大部分數(shù)目的存儲單元在狀態(tài)A時的臨界電壓為中位臨界電壓VTHA，而少部份數(shù)目的存儲單元的臨界電壓則分布在中位臨界電壓Vtha的兩側(cè)。
[0009]根據(jù)以上的特性,于讀取周期時即可提供一切割電壓(slicingvoltage, Vs)至字符線，并根據(jù)每個存儲單元是否開啟而得知其儲存狀態(tài)。由圖2可知，切割電壓Vs可以設定在兩個儲存狀態(tài)的臨界電壓分布之間。當存儲單元可以開啟時，其儲存狀態(tài)即為狀態(tài)E ;當存儲單元無法開啟時，其儲存狀態(tài)即為狀態(tài)A。
[0010]同理，請參照圖3，其所繪示為MLC閃存中的儲存狀態(tài)與臨界電壓關系示意圖。在MLC閃存中，一個存儲單元可以有四種儲存狀態(tài)E、A、B及C，用以分別代表邏輯資料11、10、00及01。因此，系統(tǒng)會預先設定三個驗證電壓VVEA、Vveb及Vvk來定義上述四種儲存狀態(tài)。在未注入熱載流子時，可視為狀態(tài)E，而隨著熱載流子注入存儲單元的數(shù)量漸增，使存儲單元的臨界電壓Vth依序高于驗證電壓Vvea、Vveb及Vvec之后，其依序可得到狀態(tài)A、狀態(tài)B及狀態(tài)C。其中，狀態(tài)C具有最高電平，狀態(tài)B次之，狀態(tài)A具在次之，狀態(tài)E具有最低電平。
[0011]同樣地，于相同的儲存狀態(tài)下并非每個存儲單元的臨界電壓都會相同，每個儲存狀態(tài)的存儲單元還是會往驗證電壓VVEA、Vveb與Vvk的正方向偏移并呈現(xiàn)一臨界電壓分布，其分布具有一中位臨界電壓。由圖3可知，狀態(tài)E時的中位臨界電壓為VTHE，狀態(tài)A時的中位臨界電壓為Vtha，狀態(tài)B時的中位臨界電壓為VTHB，狀態(tài)C時的中位臨界電壓為VTH。。
[0012]因此，于讀取周期時，可提供一第一切割電壓(Vsl)、第二切割電壓(Vs2)及第三切割電壓(Vs3)來偵測MLC閃存中的四個儲存狀態(tài)。每個切割電壓分別位在兩個儲存狀態(tài)的臨界電壓分布之間。
[0013]同理，TLC閃存也是以相同的方式來區(qū)別每個存儲單元中的儲存狀態(tài)。因此，不再贅述。
[0014]由上述的說明可知，已知閃存制作完成出廠之后，所有的切割電壓已設定完成無法更改。然而，當閃存經(jīng)過多次擦除之后，存儲單元的特性會逐漸劣化，此時存儲單元的臨界電壓偏移會更嚴重。如果持續(xù)利用固定值的切割電壓來區(qū)別存儲單元的儲存狀態(tài)，將使得讀取周期時的資料錯誤率(error rate)升高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明有關于一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法，該閃存中包括多個存儲單元，每一個存儲單元可被儲存為一第一儲存狀態(tài)、一第二儲存狀態(tài)、一第三儲存狀態(tài)、與一第四儲存狀態(tài)其中之一，且該第四儲存狀態(tài)具有一最低電平，該第三儲存狀態(tài)具有一最高電平，該狀態(tài)決定方法包括下列步驟:將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中，每一該第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第一存儲單元被儲存為該第一儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第三儲存狀態(tài)；將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中每一該第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第二存儲單元被儲存為第二儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第四儲存狀態(tài)；調(diào)整一切割電平使一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值；以及利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的該第一儲存狀態(tài)與該第二儲存狀態(tài)。
[0016]本發(fā)明更提出一種閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，包括:一資料打散器，用以接收一用戶資料并轉(zhuǎn)換為一打散的用戶資料；一 ECC編碼器，用以接收該打散的用戶資料，并據(jù)以產(chǎn)生一 ECC資料；一特定存儲單元圖樣插入器，用以產(chǎn)生多個特定存儲單元圖樣；一閃存，用以于儲存時將該打散的用戶資料、該ECC資料及該多個特定存儲單元圖樣儲存于該閃存，以及于讀取時，根據(jù)一切割電壓輸出該打散的用戶資料、該ECC資料及該多個特定存儲單元圖樣；一 ECC解碼器，用以根據(jù)該閃存輸出的該ECC資料產(chǎn)生一校正的打散的用戶資料；一解資料打散器，接收該校正的打散的用戶資料并轉(zhuǎn)換為該用戶資料；一特定存儲單元圖樣分析器，用以分析該閃存輸出的該多個特定存儲單元圖樣并產(chǎn)生一調(diào)整的切割電壓；以及一切割電壓提供單元，更新該切割電壓為該調(diào)整的切割電壓。
[0017]本發(fā)明另提出一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法，該閃存中包括多個存儲單元，該狀態(tài)決定方法包括下列步驟:將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中，每一該第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第一存儲單元被儲存為一第一儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為一第二儲存狀態(tài)；將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中每一該第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第二存儲單元被儲存為一第三該第二儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為一第四儲存狀態(tài)；調(diào)整一切割電平，用以區(qū)別所述第一存儲單元的儲存狀態(tài)及所述第二存儲單元的儲存狀態(tài)，使一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值；以及利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的儲存狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了對本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下，其中:
[0019]圖1所繪示為閃存內(nèi)部存儲單元排列示意圖。
[0020]圖2所繪示為SLC閃存中的儲存狀態(tài)與臨界電壓關系示意圖。
[0021]圖3所繪示為MLC閃存中的儲存狀態(tài)與臨界電壓關系示意圖。
[0022]圖4所繪示為MLC閃存中存儲單元劣化后的儲存狀態(tài)與臨界電壓關系示意圖。
[0023]圖5A至圖5E所繪示為存儲單元受到ICI的影響示意圖。
[0024]圖6A所繪示為本發(fā)明閃存的儲存狀態(tài)決定方法。
[0025]圖6B與圖6C所繪示為臨界電壓分布示意圖。
[0026]圖7所繪示為I個8K byte頁的資料配置示意圖。
[0027]圖8所繪示為本發(fā)明的閃存儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)示意圖。
[0028]圖9A至圖9F為其他特定存儲單元圖樣范例。
【具體實施方式】
[0029]如圖4所示，當閃存經(jīng)過多次擦除之后，存儲單元的特性會逐漸劣化，此時部份數(shù)目的存儲單元其臨界電壓偏移會更嚴重。以圖4的MLC閃存為例，少部份的存儲單元在狀態(tài)E時，由于存儲單元的特性劣化，其臨界電壓將會大于默認的第一切割電壓(Vsl)，因而導致這些存儲單元會被判斷為狀態(tài)A，而使得閃存的資料錯誤率升高。
[0030]當然，圖4僅是一個簡單的說明范例，而其他儲存狀態(tài)下的存儲單元，也可能會有少數(shù)目的存儲單元的臨界電壓偏移較大而造成誤判。
[0031]本發(fā)明提供一種可調(diào)整的切割電壓來據(jù)以決定存儲單元的儲存狀態(tài)，以降低閃存的資料錯誤率。以圖4為例，如果能夠?qū)⒛J的第一切割電壓(Vsl)增加至調(diào)整的第一切割電壓(adjusted first slicing voltage, Vsl’)，則將可有效地降低資料的錯誤率。以下將以MLC閃存為例來做說明如何調(diào)整切割電壓。并且，本發(fā)明也可運用于SLC與TLC閃存。
[0032]在閃存中，一個存儲單元周圍的相鄰存儲單元的儲存狀態(tài)會影響此存儲單元的臨界電壓，此即為內(nèi)部存儲單元干擾(inter-eell interference,以下簡稱ICI)。ICI會影響中央位置存儲單元的臨界電壓的偏移狀況，使相同儲存狀態(tài)的中央位置存儲單元的臨界電壓呈現(xiàn)一臨界電壓分布。請參照圖5A至圖5E，其所繪示為存儲單元受到ICI的影響示意圖。
[0033]如圖5A所示，由(nl)、n、與(n+1)字符線所組成3X3排列的存儲單元中，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)皆為狀態(tài)E時，其中央位置存儲單元的臨界電壓Vae會有最小的偏移或不會產(chǎn)生偏移。亦即，中央位置的存儲單元的臨界電壓會最靠近狀態(tài)A的驗證電壓Vvea，如圖5E所示。
[0034]再者，如圖5B所示的3X3排列的存儲單元中，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)皆為狀態(tài)A時，由于ICI的影響，其中央位置存儲單元的臨界電壓Vaa會往正向偏移，如圖5E所示，其偏移量為Λνω。
[0035]再者，如圖5C所示的3X3排列的存儲單元中，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)皆為狀態(tài)B時，由于ICI的影響，其中央位置存儲單元的臨界電壓Vab會往正向偏移，如圖5Ε所示，其偏移量為M防。
[0036]再者，如圖所示的3X3排列的存儲單元中，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)皆為狀態(tài)C時，由于ICI的影響，其中央位置存儲單元的臨界電壓會往正向產(chǎn)生最大偏移，如圖5E所示，其偏移量為Mkc。其中，AVa。大于 AVab，且 AVab 大于 AVaaο
[0037]換句話說，無論中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為何，當周圍存儲單元被儲存(program)為最高電平(狀態(tài)C)時，將會使中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最大。同理，當周圍存儲單元為最低電平(狀態(tài)E)時，其中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最小或不會產(chǎn)生偏移。
[0038]由上述的說明可知，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)E時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最小或不會產(chǎn)生偏移。當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)A且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)C時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最大。
[0039]同理，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)B且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)E時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最小或不會產(chǎn)生偏移。當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)B且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)C時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最大。
[0040]同理，當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)C且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)E時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最小或不會產(chǎn)生偏移。當中央位置存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)C且其周圍的8個存儲單元的儲存狀態(tài)為狀態(tài)C時，中央位置存儲單元的臨界電壓往正向的偏移量最大。
[0041]因此，根據(jù)以上的特性，本發(fā)明的提出一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法。此方法可以動態(tài)的決定一切割電壓以區(qū)別存儲單元中的儲存狀態(tài)。
[0042]請參照圖6A，其所繪示為本發(fā)明閃存的儲存狀態(tài)決定方法。首先，將多個第一特定存儲單元圖樣(specific cell pattern)儲存于閃存中(步驟S602);接著，將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于閃存中(步驟S604);接著，調(diào)整一切割電平使資料區(qū)別錯誤率低于一默認值(步驟S606);接著，利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的儲存狀態(tài)(步驟S608)。本發(fā)明的詳細實施例說明如下:
[0043]假設閃存中，存儲單元的儲存狀態(tài)的電平由低至高依序為:第四儲存狀態(tài)、第一儲存狀態(tài)、第二儲存狀態(tài)、以及第三儲存狀態(tài)。所以第四儲存狀態(tài)具有最低電平而第三儲存狀態(tài)具有最聞電平。
[0044]如步驟S602所述，將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于閃存中。每一個第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第一存儲單元例如被儲存為第一儲存狀態(tài)，多個鄰近存儲單元例如被儲存為第三儲存狀態(tài)。
[0045]如步驟S604所述，將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于閃存中。每一個第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第二存儲單元例如被儲存為第二儲存狀態(tài)，多個鄰近存儲單元例如被儲存為第四儲存狀態(tài)。
[0046]當步驟S602與步驟S604完成后，代表第一特定存儲單元圖樣中的第一存儲單元會受到ICI影響。以上述為例,第一存儲單兀的臨界電壓會往正方向偏移一第一偏移量。同理，第二特定存儲單元圖樣中的第二存儲單元會受到ICI影響。以上述為例，第二存儲單元的臨界電壓會往正方向偏移一第二偏移量，其中第一偏移量大于第二偏移量。
[0047]在本發(fā)明實施例中，第一存儲單元的儲存狀態(tài)的電平低于第二存儲單元的儲存狀態(tài)的電平，且第一存儲單元的鄰近存儲單元的儲存狀態(tài)的電平高于第二存儲單元的鄰近存儲單元的儲存狀態(tài)的電平。如此可仿真第一存儲單元的臨界電壓與第二存儲單元的臨界電壓最接近的狀況，藉以調(diào)整切割電平以降低資料區(qū)別錯誤率。在一較佳實施例中，第一存儲單元的儲存狀態(tài)的電平及第二存儲單元的儲存狀態(tài)的電平可為相鄰的電平。
[0048]假設定義存儲單元為第一儲存狀態(tài)的驗證電壓為Vvei，而定義存儲單元為第二儲存狀態(tài)的驗證電壓為Vve2，且以在閃存中分別儲存四個第一特定存儲單元圖樣以及四個第二特定存儲單元圖樣為例。
[0049]在第一種狀況下，如圖6B所示，四個第一特定存儲單元圖樣中的第一存儲單元被儲存為第一儲存狀態(tài)，其四個臨界電壓即如*符號所示，由于其鄰近存儲單元的儲存狀態(tài)具有較高電平，因此其四個臨界電壓會往驗證電壓為Vvei的正方向偏移較大的偏移量，亦即位于第一儲存狀態(tài)的臨界電壓分布的右側(cè)。同理，四個第二特定存儲單元圖樣中的第二存儲單元被儲存為第二儲存狀態(tài)，其四個臨界電壓即如△符號所示，由于其鄰近存儲單元的儲存狀態(tài)具有較低電平，因此其四個臨界電壓會往驗證電壓為Vve2的正方向偏移較小的偏移量，亦即位于第二儲存狀態(tài)的臨界電壓分布的左側(cè)。
[0050]在圖6B的例子中，由于四個第一儲存狀態(tài)的臨界電壓及四個第二儲存狀態(tài)的臨界電壓并未成彼此交錯，因此，如步驟S606所示，其可調(diào)整切割電壓(Vs)到成功區(qū)別第一特定存儲單元圖樣中的第一儲存狀態(tài)以及第二特定存儲單元圖樣中的第二狀態(tài)，亦即其資料區(qū)別錯誤率為零。
[0051]當然，在上述四個第一儲存狀態(tài)及四個第二儲存狀態(tài)中，也有可能發(fā)生部份第一儲存狀態(tài)的臨界電壓與第二儲存狀態(tài)的臨界電壓相互交錯的狀況。如圖6C所示，在此狀況下，不論切割電壓(Vs)如何調(diào)整皆無法完全正確的區(qū)分出所有的第一儲存狀態(tài)以及第二儲存狀態(tài)。在此狀況下，如圖6C所示，系統(tǒng)可設定一默認值，并調(diào)整到資料區(qū)別錯誤率低于該默認值時的切割電壓(Vs)(步驟S606)。在本實施例中，上述資料區(qū)別錯誤率為區(qū)別上述多個第一存儲單元的儲存狀態(tài)及多個第二存儲單元的儲存狀態(tài)的錯誤率。
[0052]如步驟S608所示，利用調(diào)整后的切割電壓(Vs)來區(qū)別閃存中其他存儲單元的儲存狀態(tài)。也就是說，閃存中的儲存用戶資料(user data)的存儲單元，即利用調(diào)整后的切割電壓來區(qū)別其儲存狀態(tài)。
[0053]上述的方法以MLC閃存來做說明。當然，也可以運用于SLC、與TLC閃存中。
[0054]以SLC閃存為例，在上述的說明中當?shù)谒膬Υ鏍畹扔诘谝粌Υ鏍顟B(tài)、且第二儲存狀態(tài)等于第三儲存狀態(tài)時，即可運用于SLC閃存。
[0055]眾所周知，閃存中包括許多區(qū)塊(block)，而每個區(qū)塊中又包括多個頁(page)。例如,一個區(qū)塊中有64頁，而每個頁的容量為8K bytes。再者，由于閃存的特性，每次資料儲存時是以頁為最小單位，而每次擦除(erase)時則是以區(qū)塊為單位進行資料擦除。
[0056]因此，上述的發(fā)明可運用在以頁為單位的儲存與讀取方法。請參照圖7，其所繪示為I個8K byte頁的資料配置示意圖。實際上，在一個8K byte頁的資料配置中其包含有8K byte加上324byte的多余空間(spare area)，可規(guī)劃為4個框(Frame0-Frame3)，每個框包括2129Byte。
[0057]以第0框為例,其規(guī)劃包含2K Byte的用戶資料(user date),而81Byte的多余空間(spare area)包括:72Byte的錯誤校正資料(ECC資料)，2Byte的固件(firmware)資料，以及4byte的特定存儲單元圖樣。也就是說，每次儲存一頁的資料時，也會有特定存儲單元圖樣被儲存于閃存中。
[0058]請參照圖8，其所繪示為本發(fā)明的閃存儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)示意圖。當欲將用戶資料儲存于閃存810中時，用戶資料會先經(jīng)由資料打散器(scrambler)802將用戶資料打散。接著，ECC編碼器(encoder) 804會根據(jù)打散后的用戶資料進行ECC編碼并產(chǎn)生ECC資料。接著，特定存儲單元圖樣插入器806再增加多個特定存儲單元圖樣至上述資料中。之后，將打散的用戶資料、ECC資料、多個特定存儲單元圖樣儲存于閃存810中。
[0059]于讀取時，根據(jù)切割電壓(Vs)來產(chǎn)生打散的用戶資料、ECC資料、多個特定存儲單元圖樣。其中，打散的用戶資料與ECC資料經(jīng)由ECC解碼器(ECC decoder) 812、解資料打散器(De-scrambler) 814還原成用戶資料。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的實施例，特定存儲單元圖樣分析器820可根據(jù)圖6A中步驟606的控制流程來分析多個特定存儲單元圖樣，并且產(chǎn)生新的調(diào)整的切割電壓并更新(update)于切割電壓提供單元822。
[0061]因此，如圖6A中步驟608的控制流程，調(diào)整的切割電壓即可用于產(chǎn)生閃存中的各種資料。
[0062]再者，本發(fā)明的特定存儲單元圖樣并不限定于利用相同儲存狀態(tài)的8個相鄰存儲單元來包圍I個中央位置存儲單元。如圖9A至圖9F的特定存儲單元圖樣范例，利用相同儲存狀態(tài)的4個相鄰存儲單元來包圍I個中央位置存儲單元。而X符號代表不需理睬(don’tcare)的儲存狀態(tài)。
[0063]由以上的說明可知，本發(fā)明提出一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法及其相關系統(tǒng)，其可適當?shù)卣{(diào)整切割電壓以更準確的區(qū)分二個連續(xù)狀態(tài)，因此，可以有效地降低資料錯誤率。[0064]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬【技術領域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視后附的權(quán)利要求范圍所界定的為準。
【權(quán)利要求】
1.一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法，該閃存中包括多個存儲單元，每一個存儲單元可被儲存為一第一儲存狀態(tài)、一第二儲存狀態(tài)、一第三儲存狀態(tài)及一第四儲存狀態(tài)其中之一，且該第四儲存狀態(tài)具有一最低電平，該第三儲存狀態(tài)具有一最高電平，該狀態(tài)決定方法包括下列步驟: 將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中，每一該第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第一存儲單元被儲存為該第一儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第三儲存狀態(tài)； 將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中每一該第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第二存儲單元被儲存為該第二儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第四儲存狀態(tài)； 調(diào)整一切割電平使一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值；以及 利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的該第一儲存狀態(tài)與該第二儲存狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該第一特定存儲單元圖樣與該第二特定存儲單元圖樣皆包括一 3X3排列的存儲單元；其中，該第一特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第一存儲單元，該中央位置存儲單元周圍8個存儲單元為該多個鄰近存儲單元；以及，該第二特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第二存儲單元,該中央位置存儲單元周圍8個存儲單元為該多個鄰近存儲單元。
3.如權(quán)利要求1所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該第一特定存儲單元圖樣與該第二特定存儲單元圖樣皆包括一 3X3排列的存儲單元；其中，該第一特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第一存儲單元，該中央位置存儲單元上、下、左、右的4個存儲單元為該多個鄰近存儲單元；以及，該第二特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第二存儲單元，該中央位置存儲單元上、下、左、右的4個存儲單元為該多個鄰近存儲單元。
4.如權(quán)利要求1所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該閃存為一多層存儲單元閃存、或者一三層存儲單元閃存。
5.如權(quán)利要求1所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該閃存為一單層存儲單元閃存，且該第四儲存狀等于該第一儲存狀態(tài)且該第二儲存狀態(tài)等于該第三儲存狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求1所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該資料區(qū)別錯誤率為區(qū)別所述第一存儲單元的儲存狀態(tài)以及所述第二存儲單元的儲存狀態(tài)的錯誤率。
7.—種閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，包括: 一資料打散器，用以接收一用戶資料并轉(zhuǎn)換為一打散的用戶資料； 一 ECC編碼器，用以接收該打散的用戶資料，并據(jù)以產(chǎn)生一 ECC資料； 一特定存儲單元圖樣插入器，用以產(chǎn)生多個特定存儲單元圖樣； 一閃存，用以于儲存時將該打散的用戶資料、該ECC資料及該多個特定存儲單元圖樣儲存于該閃存，以及于讀取時，根據(jù)一切割電壓輸出該打散的用戶資料、該ECC資料及該多個特定存儲單元圖樣； 一 ECC解碼器，用以根據(jù)該閃存輸出的該ECC資料產(chǎn)生一校正的打散的用戶資料； 一解資料打散器，用以接收該校正的打散的用戶資料并轉(zhuǎn)換為該用戶資料； 一特定存儲單元圖樣分析器，用以分析該閃存輸出的該多個特定存儲單元圖樣并產(chǎn)生一調(diào)整的切割電壓；以及 一切割電壓提供單元，用以更新該切割電壓為該調(diào)整的切割電壓。
8.如權(quán)利要求7所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中所述特定存儲單元圖樣包括多個第一特定存儲單元圖樣與多個第二特定存儲單元圖樣。
9.如權(quán)利要求7所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中，該閃內(nèi)存中包括多個存儲單兀，每一個存儲單?？杀粌Υ鏋橐坏谝粌Υ鏍顟B(tài)、一第二儲存狀態(tài)、一第三儲存狀態(tài)、與一第四儲存狀態(tài)其中之一，且該第四儲存狀態(tài)具有一最低電平，該第三儲存狀態(tài)具有一最高電平。
10.如權(quán)利要求9所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中所述特定存儲單元圖樣包括多個第一特定存儲單元圖樣與多個第二特定存儲單元圖樣，且該第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第一存儲單元被儲存為該第一儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第三儲存狀態(tài)；以及，該第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第二存儲單元被儲存為第二儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為該第四儲存狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求10所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中該特定存儲單元圖樣分析器產(chǎn)生該調(diào)整的切割電壓，使該調(diào)整的切割電壓的一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值，其中該資料區(qū)別錯誤率為區(qū)別所 述第一存儲單元的儲存狀態(tài)以及所述第二存儲單元的儲存狀態(tài)的錯誤率。
12.如權(quán)利要求10所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中該第一特定存儲單元圖樣與該第二特定存儲單元圖樣皆包括一 3X3排列的存儲單元；其中，該第一特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第一存儲單元，該中央位置存儲單元周圍8個存儲單元為該多個鄰近存儲單元；以及，該第二特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第二存儲單元,該中央位置存儲單元周圍8個存儲單元為該多個鄰近存儲單元。
13.如權(quán)利要求10所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中該第一特定存儲單元圖樣與該第二特定存儲單元圖樣皆包括一 3X3排列的存儲單元；其中，該第一特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第一存儲單元，該中央位置存儲單元上、下、左、右的4個存儲單元為該多個鄰近存儲單元；以及，該第二特定存儲單元圖樣中，一中央位置存儲單元為該第二存儲單元，該中央位置存儲單元上、下、左、右的4個存儲單元為該多個鄰近存儲單元。
14.如權(quán)利要求10所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中該閃存為一多層存儲單元閃存、或者一三層存儲單元閃存。
15.如權(quán)利要求10所述的閃存的儲存狀態(tài)決定系統(tǒng)，其中該閃存為一單層存儲單元閃存，且該第四儲存狀等于該第一儲存狀態(tài)且該第二儲存狀態(tài)等于該第三儲存狀態(tài)。
16.一種閃存的儲存狀態(tài)決定方法，該閃存中包括多個存儲單元，該狀態(tài)決定方法包括下列步驟: 將多個第一特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中每一該第一特定存儲單元圖樣包括:一第一存儲單元以及多個鄰近存儲單元，且該第一存儲單元被儲存為一第一儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為一第二儲存狀態(tài)； 將多個第二特定存儲單元圖樣儲存于該閃存中，其中每一該第二特定存儲單元圖樣包括:一第二存儲單元以及多個鄰近存儲單元；而該第二存儲單元被儲存為一第三儲存狀態(tài)，該多個鄰近存儲單元被儲存為一第四儲存狀態(tài)； 調(diào)整一切割電平，用以區(qū)別所述第一存儲單元的儲存狀態(tài)及所述第二存儲單元的儲存狀態(tài)，使一資料區(qū)別錯誤率低于一默認值；以及 利用調(diào)整后的該切割電壓來區(qū)別該閃存中其他存儲單元的儲存狀態(tài)。
17.如權(quán)利要求16所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該資料區(qū)別錯誤率為區(qū)別所述第一存儲單元的儲存狀態(tài)以及所述第二存儲單元的儲存狀態(tài)的錯誤率。
18.如權(quán)利要求16所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該第一儲存狀態(tài)的電平低于該第三儲存狀態(tài)的電平，且該第二儲存狀態(tài)的電平高于該第四儲存狀態(tài)的電平。
19.如權(quán)利要求18所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該第二儲存狀態(tài)的電平等于該第三儲存狀態(tài)的電平，且該第四儲存狀態(tài)的電平等于該第一儲存狀態(tài)的電平。
20.如權(quán)利要求16所述的閃存的儲存狀態(tài)決定方法，其中該第一儲存狀態(tài)的電平與該第三儲存狀態(tài)的電平為相鄰的電平。
【文檔編號】G11C16/06GK103811074SQ201210462516
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】曾士家, 曾建富, 張錫嘉, 周彥宇 申請人:建興電子科技股份有限公司