JP2014182864A - 不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法及び不揮発性メモリ装置、メモリシステムの駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法において、第1ワードラインに第1読み出し電圧を印加し前記第1ワードラインに連結されたメモリセルに対する第1読み出し動作が実行され、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、最適読み出しレベルを検出するように第1再読み出しが実行され、前記最適読み出しレベルを用い、後続の第2読み出し動作を行うように前記最適読み出しレベルが保存される。それに伴い、不揮発性メモリ装置の平均読み出し時間および平均読み出しレイテンシが減少することができる。
【選択図】図1
Description
本発明の他の目的は平均読み出し時間および/または、平均読み出しレイテンシを減少させることのできるメモリシステムの駆動方法を提供することである。
図24を参照すれば、不揮発性メモリ装置は各メモリブロックが消去されてプログラムされた後、最初の実行される読み出し動作において、誤り訂正可能であるかどうかとは関係なく、再読み出しを行う。また、前記再読み出しによって検出された最適読み出しレベルはメモリブロック別に保存されることができる。
図31を参照すれば、メモリセルアレイ1910aは複数のメモリセルMC1を含むことができる。同じ列に配列されたメモリセルMC1はビットラインBL1、…、BLmのうちの一つと共通ソースラインCSLの間に並列に配置され、同様の行に配列されたメモリセルMC1はワードラインWL1、WL2、…、WLnのうちの一つに共通に連結されることができる。例えば、第1列に配列されたメモリセルは第1ビットラインWL1と共通ソースラインCSLの間に並列に配置されることができる。第1行に配列されたメモリセルのゲート電極は第1ワードラインWL1に共通に連結されることができる。メモリセルMC1はワードラインWL1、…、WLnに印加される電圧のレベルにより制御されることができる。メモリセルアレイ1910aを含むNOR型フラッシュメモリ装置はバイト(byte)単位または、ワード(word)単位で記入動作および読み出し動作を行い、ブロックblock、1912a単位で消去動作を行う。
1950 制御回路
1900 不揮発性メモリ装置
Claims (30)
- メモリ装置のメモリセルに連結された第1ワードラインに第1読み出し電圧を印加し前記メモリセルからデータを読み出す読み出し動作を行う段階と、
前記読み出し動作において、読み出された前記データが誤り訂正符号によって読み出し可能であるかどうかとは別に前記読み出し動作に応答して、前記メモリセルから前記データを読み出す再読み出し動作を行う段階と、
前記再読み出し動作に応答して、前記第1読み出し電圧と異なった誤り訂正可能読み出し電圧を決める段階を含む不揮発性メモリ装置の駆動方法。 - 前記読み出し動作において、読み出された前記データが前記誤り訂正符号によって読み出し可能であるかどうかを判断する段階をさらに含み、前記再読み出し動作は前記データが前記誤り訂正符号によって読み出し可能であるかどうかの判断に応答して、実行されることを特徴とする請求項1に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記メモリセルはメモリブロックの第1ページに対応して、前記メモリブロックの第2ページに対応するメモリセルに連結された第2ワードラインに前記誤り訂正可能読み出し電圧を印加し前記第2ページに対応するメモリセルからデータを読み出す後続読み出し動作を行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記後続読み出し動作において、読み出された前記データが前記誤り訂正符号によって誤り訂正可能な確率は前記再読み出し動作の実行に応答して増加することを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記後続読み出し動作において、読み出された前記データが前記誤り訂正符号によって誤り訂正可能であるかどうかにより前記第2ページに対する後続再読み出し動作を選択的に実行または省略する段階をさらに含み、前記後続再読み出し動作の再読み出し電圧は前記再読み出し動作の再読み出し電圧と前記誤り訂正可能読み出し電圧の関係に基づくことを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記読み出し動作は以前の読み出し動作において、読み出された前記データの信頼性を示す軟判定読み出し動作において、前記後続読み出し動作は前記第2ページに対応する前記メモリセルの第1または、第2状態のうちの一つを示す硬判定読み出し動作において、あることを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記読み出し動作は以前に読み出されたページに対し連続した前記第1ページに対する順次読み出し動作を含み、前記後続読み出し動作は前記第1ページに対し連続されない前記第2ページに対するランダム読み出し動作を含むことを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記読み出し動作は前記メモリブロックの消去後最初読み出し動作を含むことを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記誤り訂正可能読み出し電圧は前記メモリブロックに対応して、複数のメモリブロックそれぞれに対するそれぞれの誤り訂正可能読み出し電圧を保存する段階をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記第1および第2ワードラインは前記メモリブロックの端から離隔されたそれぞれのメモリセルに連結されることを特徴とする請求項3に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記メモリセルを含むメモリブロックで以前に実行されたプログラム/消去動作の数を決める段階をさらに含み、前記再読み出し動作は前記プログラム/消去動作の数に基づき、選択的に実行されることを特徴とする請求項1に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 前記再読み出し動作の間前記第1ワードラインに印加される再読み出し電圧の数、および/または、これらの間のそれぞれの範囲は前記読み出し動作において、読み出された前記データが前記誤り訂正符号によって誤り訂正可能であるかどうかにより変更されることを特徴とする請求項1に記載の不揮発性メモリ装置の駆動方法。
- 第1ワードラインに第1読み出し電圧を印加し前記第1ワードラインに連結されたメモリセルに対する第1読み出し動作を行う段階と、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、最適読み出しレベルを検出するように第1再読み出しを行う段階と、
前記最適読み出しレベルを用い、後続の第2読み出し動作を行うように前記最適読み出しレベルを保存する段階を含む不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 第2ワードラインに前記最適読み出しレベルを有する第2読み出し電圧を印加し前記第2ワードラインに連結されたメモリセルに対する前記第2読み出し動作を行う段階と、
前記第2読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかにより第2再読み出しを選択的に行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 前記第2読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかを判断する段階をさらに含み、前記第2再読み出しを選択的に行う段階は、前記第2読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であると判断された場合、前記第2再読み出しを行わず、前記第2読み出し動作を完了する段階と、
前記第2読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能ではないと判断された場合、前記第2再読み出しを行う段階を含むことを特徴とする請求項14に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 前記第2再読み出しは前記第1再読み出しの結果を用い、実行されることを特徴とする請求項15に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1再読み出しの結果として前記第1読み出し電圧の電圧レベルより低い前記最適読み出しレベルが検出された場合、前記第2再読み出しは前記第2ワードラインに前記第1読み出し電圧の電圧レベルより低い電圧レベルを有する再読み出し電圧を印加し実行され、前記第1再読み出しの結果として前記第1読み出し電圧の電圧レベルより高い前記最適読み出しレベルが検出された場合、前記第2再読み出しは前記第2ワードラインに前記第1読み出し電圧の電圧レベルより高い電圧レベルを有する再読み出し電圧を印加し実行されることを特徴とする請求項16に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかを判断する段階をさらに含み、前記第1再読み出しを行う段階は、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能ではないと判断された場合、第1範囲を有する第1再読み出し電圧を用い、前記第1再読み出しを行う段階と、
前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であると判断された場合、前記第1範囲より狭い第2範囲を有する第2再読み出し電圧を用い、前記第1再読み出しを行う段階を含むことを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 前記第2再読み出し電圧の数は前記第1再読み出し電圧の数より少ないことを特徴とする請求項18に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- BCH(Bose−Chaudhuri−Hocquenghem)符号を用い、前記第1読み出し動作により読み出されたデータに対する誤り訂正を行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- LDPC(Low DenSity Parity Check)符号を用い、前記第1読み出し動作により読み出されたデータに対する誤り訂正を行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1読み出し動作を行う段階は、前記第1ワードラインに前記第1読み出し電圧を印加し前記第1ワードラインに連結されたメモリセルから第1硬判定データを読み出す第1硬判定読み出し動作を行う段階と、
前記第1硬判定読み出し動作により読み出された前記第1硬判定データの誤り訂正が可能であるかどうかを判断する段階と、
前記第1硬判定データの誤り訂正が可能ではないと判断された場合、前記第1ワードラインに連結されたメモリセルから前記第1硬判定データに対する信頼性情報を有する第1軟判定データを読み出す第1軟判定読み出し動作を行う段階を含むことを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 前記第1読み出し動作が複数の隣接したページから次々とデータを読み出す順次読み出し動作のうちの一つなのか可否を判断する段階をさらに含み、前記第1読み出し動作が前記順次読み出し動作のうちの一つではないと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかにより前記第1再読み出しが選択的に実行され、前記第1読み出し動作が前記順次読み出し動作のうちの一つだと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、前記第1再読み出しが実行されることを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1読み出し動作が前記第1ワードラインに連結されたメモリセルを含むメモリブロックが消去された後最初に実行される読み出し動作なのか可否を判断する段階をさらに含み、前記第1読み出し動作が前記メモリブロックが消去された後最初に実行される読み出し動作において、はないと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかにより前記第1再読み出しが選択的に実行され、前記第1読み出し動作が前記メモリブロックが消去された後最初に実行される読み出し動作だと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、前記第1再読み出しが実行されることを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記最適読み出しレベルは前記不揮発性メモリ装置に含まれたメモリブロック別に保存されることを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1ワードラインが前記第1ワードラインに連結されたメモリセルを含むメモリブロックの端の領域に位置するのか可否を判断する段階をさらに含み、前記第1ワードラインが前記メモリブロックの端の領域に位置したと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかにより前記第1再読み出しが選択的に実行され、前記第1ワードラインが前記メモリブロックの端の領域に位置されてないと判断された場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、前記第1再読み出しが実行されることを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。
- 前記第1ワードラインに連結されたメモリセルを含むメモリブロックの消去回数をカウントする段階と、
前記カウントされた消去回数を所定の値と比較する段階をさらに含み、前記カウントされた消去回数が前記所定の値のうちの一つと一致しない場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかにより前記第1再読み出しが選択的に実行され、前記カウントされた消去回数が前記所定の値のうちの一つと一致する場合、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、前記第1再読み出しが実行されることを特徴とする請求項13に記載の不揮発性メモリ装置のデータ読み出し方法。 - 複数のメモリセルを含むメモリセルアレイと、
ワードラインに読み出し電圧を印加し前記複数のメモリセルのうち、前記ワードラインに連結されたメモリセルに対する第1読み出し動作を行い、前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、最適読み出しレベルを検出するように再読み出しを行い、前記最適読み出しレベルを用い、後続の第2読み出し動作を行うように前記最適読み出しレベルを保存するように不揮発性メモリ装置を制御する制御回路を含む不揮発性メモリ装置。 - 不揮発性メモリ装置およびメモリコントローラーを含むメモリシステムの駆動方法において、前記メモリコントローラーが前記不揮発性メモリ装置に読み出しコマンドを転送する段階と、
前記不揮発性メモリ装置が前記読み出しコマンドに応答して第1読み出し動作を行うことによって前記メモリコントローラーに前記第1読み出し動作により読み出されたデータを転送する段階と、
前記メモリコントローラーが前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、前記不揮発性メモリ装置に再読み出しコマンドを転送する段階と、
前記不揮発性メモリ装置が、最適読み出しレベルを用い、後続の第2読み出し動作を行うように、前記再読み出しコマンドに応答して再読み出しを行うことによって前記最適読み出しレベルを保存する段階を含むメモリシステムの駆動方法。 - 不揮発性メモリ装置およびメモリコントローラーを含むメモリシステムの駆動方法において、前記メモリコントローラーが前記不揮発性メモリ装置に読み出しおよび再読み出しコマンドを転送する段階と、
前記不揮発性メモリ装置が前記読み出しおよび再読み出しコマンドに応答して第1読み出し動作を行うことによって前記メモリコントローラーに前記第1読み出し動作により読み出されたデータを転送する段階と、
前記不揮発性メモリ装置が、最適読み出しレベルを用い、後続の第2読み出し動作を行うように、前記読み出しおよび再読み出しコマンドに応答して前記第1読み出し動作により読み出されたデータの誤り訂正が可能であるかどうかとは関係なく、再読み出しを行うことによって前記最適読み出しレベルを保存する段階を含むメモリシステムの駆動方法。
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