TWI221217B - Partial block data programming and reading operations in a non-volatile memory - Google Patents

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1221217 A7 ______B7 五、發明説明（1 ) 發明背景 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明是關於半導體非揮發性記憶體儲存系統架構的 領域及其操作方法，以及對根據快閃電子可抹除及可程式 唯讀記憶體（E E P R Ο Μ )之資料儲存系統之應用。 快閃E E P R〇Μ裝置的一般應用對電子裝置是當作 大星貪料儲存系統。此子系統通常被製作成可插入多主機 系統之可移除式記憶卡或作成主機系統內之不可移除內嵌 式儲存體。應兩種製作中，該子系統包括一或多個快閃裝 置且通常有一子系統控制器。 快閃E E P R〇Μ裝置係由一或多個陣列之電晶體晶 格構成的，各晶格有一或多個資料位元的非揮發性儲存體 。因此快閃記憶體不需要電源以維持在其內經程式化之資 料。然而一旦經程式化後，晶格在用新資料値重新程式化 它之前必需被抹除。這些晶格的陣列被分割成群組以有效 的做出讀取，程式化以及抹除功能。典型的大量儲存體之 快閃記憶體架構將一大群晶格整備成可可抹除區塊，其中 區塊包含可一次抹除之最小數目的晶格（抹除的單位）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 段區體。體地以 區之憶小積顯要 一 它記大在明想 存存此它開塊也 儲儲在其分區它 以或量是此使爲 格 \ 料能彼體因 晶與資可塊憶但 的料者但區記 。 夠資用組個閃少 足者使元各快更 含用之位的的間 包使中 2 格別空 塊關段 1 晶類之 區有區 5 之一要 各些在的除另需 ，一 括準抹，開 中上包標地間分 式加。是別空此 形料料中個佔對 業資資別可上以 商者.務類使片所 在用常的要晶 ， 使之統爲路大 的塊系因電加 一 4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 1221217 A7 _B7_ 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 許多更小的區段處理使用者資料，各大區塊通常進一步被 個別地分割成讀取與程式化使用者資料的基本單位（程式 化與/或讀取的單位）之可定址頁。各頁通常儲存一區段 的使用者資料，但一頁也許儲存部分區段或多個區段。” 區段”在此被使用當作一單位轉送至主機及自主機轉送之 使用者資料量。 大區塊之子系統控制器執行一些功能包括由自主機之 記憶體子系統接收之邏輯位址（L B A )與記憶體晶格陣 列內之頁位址及實際區塊數（P B N )間之轉譯。此轉譯 通常包含邏輯頁及邏輯區塊數（L B N )之中期的使用。 控制器也透過一系列經由介面匯流排發送至快閃記憶體裝 置之命令管理低層快閃電路操作。控制器所執行之另一功 能是透過各種機構，如由使用錯誤校正碼（E C C )維護 儲存至子系統之資料的完整性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在理想的例子中，所有區塊頁之資料通常係由將經更 新的資料寫至未指配，經抹除區塊內之頁一起更新，且邏 輯對實際區塊號碼表係以新位址更新。接著可抹除原始區 塊。然而，更典型地必需更新小於經指定的區塊內所有頁 之在一些頁所儲存的資料。儲存在經指定的區塊的餘頁之 資料保持不變。此發生的或然率在各區塊儲存之資料的區 段數較高之系統中較高。一目前用以完成此部分區塊更新 之技術是將被更新之頁的資料寫入對應的未使用經抹除的 區塊的頁數且接著自原始區塊將未經改變頁複製至新區塊 頁。原始區塊也許接著被抹除且加至資料也許稍後被程式 本紙張尺適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ 1221217 A7 ______B7 五、發明説明（3 ) (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 化之未經使用的區塊的庫存淸單。另一技術類似地將經更 新的頁寫至新區塊但由改變正被更新以表示包含廢棄資料 之原始區塊之頁的旗號而消除其它資料頁複製至新區塊的 需要。接著當資料被讀取時，自新區塊頁讀取之經更新的 資料係與自不被標作廢棄之原始區塊頁讀取之未經改變的 資料結合。 發明的節要 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明一原理的觀點，簡而言之，當較區塊內之 所有頁少的資料正被更新時避免自原始之未經改變的資料 複製至新區塊以及更新原始區塊內之旗號的號需要。這是 由維護經超分割的資料頁與經更新的資料共同邏輯位址頁 而完成。原始及經更新的資料頁接著係由以它們被程式化 之相關次序區別。在讀取期間，儲存於具有相同邏輯位址 之頁最近用的資料係與未經改變的資料頁結合，同時不管 原版的經更新頁之資料。經更新資料可被寫至除原始資料 外不同區塊內之頁或至相同區塊內之可用未經使用頁。在 一特定的製作中，時間標籤的形式係與各資料頁一起儲存 ’它允許決定寫入相同邏輯位址之頁的相關順序。在另一 特定製作中，在區塊內以特別順序程式化頁之系統中，時 間標籤的形式係與各資料的區塊一起儲存，且區塊內頁最 近的複製係由區塊內它的實際位置建立。 這些技術避免自原始之未經改變資料複製至新區塊的 必要性以及改變資料已被更新之原始區塊頁之其它資料或 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6- 1221217 A7 ______B7 五、發明説明（4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 旗號號的需要。由不需改變經超分割頁之其它資料或旗號 ’消除了可能自此寫入操作的發生而干擾相同區塊鄰頁先 則寫入的貪料的可能性。而且，避免額外的程式操作的效 能損失。 進一步的操作特性，其也許係結合上述節要的技術使 用’記錄個別記憶體晶格區塊內個別資料頁的邏輯偏移， 致使經更新頁不需與相同的實際頁偏移一起儲存當作經超 分割的資料。這允許新區塊的頁更有效的使用，且甚至允 許經更新資料儲存在任何與經超分割資料相同區塊的經抹 除頁。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明的另一原理觀點把兩或更多個位於作爲讀取與 程式化之記憶體陣列的個別單位（亦稱爲”子陣列”）之 區塊聚在一起當作單一操作的部分。此多區塊群組在此被 稱爲”變換區塊” （metablock )。它的構成區塊也許都位 於單一記憶體積體電路晶片上，或在使用一個此上的此晶 片之系統上位於兩或更多個不同晶片上，。當少於這些區 塊的其中之一的所有頁之資料被更新時，通常需要相同單 位之另一區塊的使用。的確，上述或其它技術也許分別地 使用在變換區塊的各區塊。所以，當超過一變換區塊的區 塊的頁內之資料被更新時，需要使用超過一額外區塊內之 頁。如果有形成變換區塊之四個不同記憶體單位的四個區 塊，例如，有一些多到額外四個區塊之可能性區塊，各單 元中的一個，將被用以儲存原始區塊的經更新頁。在原始 變換區塊的各區塊之各單位中可能需要一個更新區塊。此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^ 一 1221217 A7 ____ _B7 五、發明説明（5 ) 外’根據本發明，自超過變換區塊的其中之一區塊的頁之 經更新貪料可能被儲存於唯一單位之共同區塊的頁中。此 明顯地減少需要儲存經更新資料之未使用經抹除的區塊數 ’藉此使可用的記憶體晶格區塊更有效的使用以儲存資料 °當記憶體系統經常更新變換區塊之單一頁時此技術特另fj 有用。 在下列示範實施例的說明包括本發明額外的觀點，特 性與優點，該說明應與附圖一起閱讀。 圖形的簡要說明 圖1是典型先前技藝具有記憶體控制邏輯，資料與位 址暫存器之快閃E E P R〇Μ記憶體陣列之區塊圖； 圖2舉例利用具有系統控制器之圖1的記憶體之架構 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖 間 時 之 作 操 製 複 的 統 系 澧 S0N 憶 記 的 2 圖 型 典 示 顯 是 3 圖 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖理 圖與圖 處 輯 有 邏 現 的 資 的 應 新 料對更 資 之 之 新塊頁 更區塊 之 新 區 頁 與 的 塊始頁 區原分 頁各經 分的個 經 4 多 個 圖&有 多 是Μ所 有 別一於 所 分ifh少 於 Bfiil 少 5 塊另 例 與Mi例 舉 A 際舉 位 ;7 塊 理與區 處A際 有 7 實 現圖與 的 輯 料 邏

的 應 對 之 塊 區 新 與 始 原 各 的 6 圖 是 別 分 B 格 表 的 址 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X 297公釐） 1221217 A7 _____ B7 五、發明説明（6 ) 圖8舉例少於所有多經分頁的區塊頁之更新資料經改 進處理的範例； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖9是圖8的新區塊之對應的邏輯與實際頁數的表格 圖1 0提供圖8所示之頁之資料的設計的範例； 圖1 1舉例圖8的範例的進一步的發展； 圖1 2是是圖1 1的新區塊之對應的邏輯與實際頁數 的表格； 圖1 3舉例讀取圖1 1的區塊之經更新的資料之一方 式； 圖1 4是將資料程式化存入如圖8與9舉例而組織之 記憶體系統的處理的流程圖； 圖1 5舉例具有自個別單位一起鏈結成變換區塊之區 塊之現有的多單位記憶體；以及 圖1 6舉例當經更新資料量小於變換區塊的資料儲存 能力許多時更新圖1 2的多單位記憶體之變換區塊的資料 經改進的方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 符號說明 4 0 0 陣列 4 0 1 列解碼器 4 0 2 欄解碼器 4 11 輸出/入匯流排 412 控制訊號 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公襲一) 1221217 A7 B7 五、發明説明（7 ) 4 5 0 記 憶 體控 制 電 路 4 5 4 感 應 放大 器 與 程式控制電路 4〇 4 資 料 暫存 器 4 1 9 內 部 列位 址 線 4 2 9 內 部 欄位 址 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 0 1 控制器 302 匯流排 11 區塊 13 欄位 15 區塊 17 新資料 2 1 原始區塊 2 3 資料 2 5 新區塊 2 7 旗號 3 1 欄位 2 9 旗號 3 5 區塊 3 7 新資料 3 9 新區塊 4 1 欄位 4 1’ 欄位 4 3 欄位 4 3’ 欄位 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -10- 1221217 A7 ___ B7 五、發明説明（8 ) 4 5 使用者資料 4 7 錯誤校正碼 4 9 常務資料 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 5 0 錯誤校正碼 5 1 錯誤校正碼 8 0 單位 8 1 單位 8 2 單位 8 3 單位 8 5 區塊 8 6 區塊 8 7 區塊 8 8 區塊 9 0 區塊 9 1 區塊 9 2 區塊 9 3 區塊 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現有大區塊管理技術的說明 圖1顯示典型快閃記憶體裝置內部架構。主要特性包 括輸出/入（I /〇）匯流排4 1 1與控制訊號4 1 2以 溝通外部控制器，記憶體控制電路4 5 0以用作爲命令， 位址與狀態訊號之暫存器控制內部記憶體操作。包括了一 或更多的快閃E E P R〇Μ晶格的陣列4 0 0 ，各陣列具 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1221217 A7 ______ B7_ 五、發明説明（9 ) 有它自己的列解碼器（X D E C ) 4 0 1與欄解碼器（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Y D E C ) 4 0 2，一群感應放大器與程式控制電路（ SA/PROG) 454及資料暫存器404。目前，記 1思體晶格通常包括一或多個導電浮聞當作儲存元件但其它 長期電子充電儲存元件也許被替代使用。記憶體晶格陣列 也許係以各儲存元件定義之兩層充電操作以各元件儲存一 位元的資料。另外，也許對各儲存元件定義兩個以上的儲 存狀態，各元件儲存一個以上的資料位元。 如果想的話，可提供多個陣列4 0 0 ，與相關的X解 碼器，Y解碼器，程式/驗證電路，資料暫存器，以及其 類似，例如作爲由美國專利案號5，8 9 0，1 9 2所指 導’ 1 9 9 9年3月3 0日所刊，且讓渡給此應用的受讓 人Sandisk公司，其藉此倂入參考。，由Kevin Conley等人於 2〇〇 〇年二月1 7日所提出的待決專利案號〇 9 / 5 0 5 ，5 5 5描述相關的記憶體系統特性，該案特別在 此倂入參考。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 外部介面I / ◦匯流排4 1 1與控制訊號4 1 2可包 括如下： CS-晶片選擇 RS-讀取閃光燈 WS-寫入閃光燈 AS-位址閃光燈 用於作動快閃記憶體介面。 用於指示I/O匯流排正被使用 以自記憶體陣列轉送資料。 用於指示I/O匯流排正被使用 以轉送資料至記憶體陣列。 指示I/O匯流排正被使用以轉 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1221217 A7 B7 五、發明説明（10) 送位址資訊。 AD[7:〇l·位址/資料匯流排 (请先閱讀背面之注意事項存填寫本貰^ 此I/O匯流排被使用以轉送控 制器與快閃記憶體命令，記憶 體控制4 5 0的資料暫存器與位 址間之資料。 此介面僅係做爲範例如其它訊號組態可被用以給予相 同的功能。圖1僅顯示一快閃記憶體陣列4 0 0與它相關 的元件，但此陣列的倍數可存在於分享命令介面與記憶體 控制電路之單一快閃記憶體晶片而有個別的X D E C， YDEC ，SA/PROG 與 DATA REG 電路以允 許並行地讀取與程式操作。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 資料係自透過資料暫存器4 0 4經由偶合至I / ◦匯 流排A D 〔 7 : 0〕4 1 1之資料暫存器自記憶體陣列轉 送至外部控制器。資料暫存器4 0 4也係偶合感應放大器 /程式化電路4 5 4。偶合至各感應放大器/程式化電路 元件之資料暫存器的元件數也許視儲存於記憶體單元的各 儲存元件之位元數而定，快閃E E P ROM單元各包含一 或多浮閘當作儲存元件。如果記憶體晶格係在多狀態模式 中操作各儲存元件也許儲存多個位元，如2或4。另外， 記憶體晶格也許係在二元模式中操作以儲存各儲存元件之 一資料位元。 列解碼器4 0 1解碼陣列4 0 0之列位址以選擇待存 取之實際頁。列解碼器4 0 1自記憶體控制邏輯4 5 〇經 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1221217 A7 B7 五、發明説明（11) 由內部列位址線4 1 9接收列位址。欄解碼器4 q 2自言己 憶體控制邏輯4 5 0經由內部欄位址線4 2 9接收欄位址 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2顯示典型非揮發性資料儲存系統的架構，在此例 子中使用快閃記憶體單元當作儲存媒體。在一形式中，此 系統被內含在，該卡片可移動卡片內具有沿著一側延伸以 提供當插入主機的插座時主機介面之電子連接器。另外， 圖2的系統也許係以永久安裝內嵌式電路或其它的形式而 嵌入主機系統。該系統利用執行高階主機與記憶體控制功 能之單一控制器3 0 1。快閃記憶體媒體係由一或多個快 閃記憶體裝置構成的，各此裝置通常於它自己的積體電路 晶片上形成。該系統控制器與快閃記憶體係由允許控制器 3 0 1載入命令，位址，且轉送資料至快閃記憶體陣列與 自快閃記憶體陣列轉送資料之匯流排3 0 2連接。控制器 3 0 1與主機系統（未顯示）溝通，用它將使用者資料轉 送至快閃記憶體陣列與自快閃記憶體陣列轉送使用者資料 。在圖2的系統被包括在一卡片之例子中，主機介面在卡 片以及主機裝備上包括m a t i n g p 1 u g插頭與插座組件（未顯示 )° 控制器3 0 1自主機接收命令以讀取或寫一或更多在 特別邏輯位址開始之使用者資料的區段。此位址也許或也 許不與記憶體晶格實際區段的邊界對準。 在一些具有被分成多頁之大容量記憶體晶格區塊之先 前技藝中，如上討論，自不是正被更新的區塊之資料需要 - 14- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1221217 A7 B7 五、發明説明（12) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 自原始區塊複製至也包含既新且正由主機寫入之經更新的 資料之新區塊。此技術舉例於圖4 ’其中其中包括了大量 的記憶體的區塊其中兩個。一區塊1 1 ( p B N 0 係舉 例被分成8頁作爲在它各自的頁中儲存使用者資料的一區 段。包含在各頁內之過渡（overhead)資料欄位包括欄位 1 3 ，該欄位包含區塊1 1的L B N。邏輯區塊內邏輯頁 的順序與實際區塊內對應實際頁相關而被固定。第二個類 似經組態區塊1 5係選自未使用，經抹除的區塊的庫存淸 單。原始區塊1 1的頁3 - 5內之資料係正由新資料1 7 的三頁更新。新資料被寫入新區塊1 5的對應頁3 - 5， 且自區塊1 1的頁0 - 2，6與7之使用者資料被複製到 新區塊1 5的對應頁。新區塊1 5的所有頁最好係以單一 順序的程式化操作程式化。在區塊1 5被程式化後，原始 區塊1 1可被抹除且放在稍後使用之庫存淸單。區塊1 1 與區塊1 5間之資料的複製，其包括讀取自原始區塊一或 更多頁之資料且隨後程式化相同的資料至重新指派的區塊 之頁，大大地減少儲存系統的可用壽命與寫入效能。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 關於圖5 A與5 B，部分表格顯示與圖4所述之資料 的更新前（圖5 A )後（圖5 B )有關將邏輯區塊對映至 原始與新的實際區塊1 1與1 5。資料更新前，原始區塊 1 1 ，在此範例，儲存L B N 0的頁0 — 7到P B N 〇的 對應頁0 - 7。資料更新後，新區塊1 5儲存l B N 〇的 頁0 — 7於P B N 1的對應頁〇 — 7。要求讀取自 L B N 〇之資料的接收接著被引導至實際區塊1 5取代實 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） 1221217 A7 _B7 五、發明説明（13) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 際區塊1 1。在典型的控制器操作中，圖5 A與5 B所示 之表格的形式之表格係自當讀取資料欄位1 3時定址之 P B N的認知與自實際頁讀取之L B N欄位1 3建立。該 表格通常係儲存在易於存取之控制器的揮發性記憶體中， 雖然對整個系統在任一時刻象徵性地僅儲存之完整表格的 一部分。表格的一部分在包括包括於表格部分之區塊之讀 取或程式化操作前通常立即被形成。 在其它先前技藝系統中，旗號係與使用者資料一起記 錄在頁中且用以指示正由重新寫入的資料經超分割之原始 區塊之資料頁是無效的。僅新資料被寫至重新指派的區塊 。因此不包括在寫入操作但包含在與經超分割的資料相同 的實際區塊之區塊頁之資料不需要被複製到新區塊。此操 作係示例於圖6中，原始區塊2 1 ( P B N 〇 )內資料頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 - 5再次正被更新。資料2 3的經更新頁3 - 5被寫入 新區塊2 5的對應頁。當作相同操作的一部分，新/舊旗 號2 7被寫在各個頁3 - 5以指示那些頁的資料是舊的， 而餘頁0 - 2，6與7之旗號2 7保持設爲”新的”。類 似地，新P B N 1被寫入另一區塊2 1之各個頁3 - 5的 常務資料攔位以指示經更新的資料位於何處。L B N與頁 被儲存在各個實際頁內之欄位3 1中。 圖7 A與7 B是資料更新完成前（圖7 A )後（圖 7 B )之資料L B N/頁與P B N /頁間之對應的表格。 LBN的未改變頁〇 一 2 ，6與7保持對映至PBN〇而 經更新頁3 - 5係顯示留在P B N 1中。圖7 B的表格係 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公慶)-- 1221217 A7 _____B7_ _ 五、發明説明（14) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本百ς ) 由由讀取資料更新後之區塊P B N 0內之頁的常務資料欄 位2 7，2 9與3 1之記憶體控制器建立。因爲旗號2 7 在原始區塊P B N 〇的各個頁3 — 5被設成是”舊的” ’ 該區塊將不再出現在那些頁之表格中。更確切地說，已自 過渡欄位2 9讀取的新區塊數p B N 1出現取代經更新頁 。當正自L B N 0讀取資料時，儲存於列在圖7 B的右攔 所列之頁之使用者資料被讀取且接著以轉送至主機所示之 順序結合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 各種旗號典型地係位於與其它有關的常務資料，如 L B N與E C C，相同的實際頁中。因此爲了程式化新/ 舊旗號2 7，與其它，在資料已經超分割的頁需要頁支援 多程式化循環。也就是，記憶體陣列必需至少至少在抹除 間之兩階段有程式化它的頁之能力。更進一步，當具有較 高位移或位址之區塊之其它頁已被程式化時，區塊必需支 援該能力化程式化頁。然而一些快閃記憶體的限制藉由指 定區塊中之頁僅可以實際順序的方式程式化來避免此旗號 的使用。更進一步，該頁支援有限的程式循環數且在一些 例子中不允許經程式化頁的額外程式化。 藉由所需要之機制，儲存於現有區塊之部分經超.分害[| 的貪料可被寫入不需自現有區塊複製未改變資料或程式^化^ 旗號至先前已程式化之頁。 發明的示範實施例的說明 有許多不同類型的快閃E E P R〇Μ，各呈現它自己 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X29*7公釐) ~Ζ ' - 1221217 A7 B7 五、發明说明（15) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 必需循環地工作以操作於小量積體電路區形成之高效能霞己 憶體系統之限制。一些不提供將任何貪料爲入已程式化之 頁，所以頁中之更新旗號包含經超分割的資料’如上述’ 是不可能的。其它允許寫入此旗號但在資料正超分割之頁 中這麼做的話可能干擾保持現狀之相问區塊的其匕頁之貝 料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

發現爲問題之示範記憶體系統是N A N D式，其中言己 憶體晶格的欄被形成做位元線與共同電位間之串聯電路字 串。各字線橫跨各此字串中一晶格所形成的一列記憶體晶 格而延伸。當記憶體正在多狀態模式操作以儲存超過各此 晶格之一資料位元時此記憶體是特別易受此記憶體狀態影 響。此操作將記憶體單元臨界電壓範圍的可用的視窗分成 狹窄非重疊電壓位準範圍，各範圍隨位準數變更窄，且因 此正被儲存於各晶格之位元數增加。例如，如果使用四個 臨界範圍，兩資料位元被儲存於各晶格的儲存元件。且因 爲各四個臨界電壓範圍相當小，由程式化相同區塊之其它 晶格而干擾晶格狀態的機會隨著多狀態操作而增加。在此 例中，不能容許新/舊或其它旗號的寫入，如圖6 ’ 7 A 與7 B所述。 如圖4 - 7 B上述各現有記憶體管理技術的共同特性 是邏輯區塊數（L B N )與頁位移在系統內係對映至至多 兩實際區塊數（P B N )。一區塊是原始區塊且其它區塊 包含經更新的頁資料。資料被寫至對應於它的邏輯位址（ L B A )低順序位元的區塊之頁位置。此對映在各式記憶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ 18 _ 1221217 A7 B7 五、發明説明（16) 體系統是典型的。在以下所述之技術中，包含經更新資料 之頁也被指派與已經超分割的資料頁相同的L B N與頁偏 移。但不是給包含原始資料之頁加標籤當作正被超分割， 記憶體控制器區分包含經超分割的資料之頁與包含既新且 經更新的版本之頁，由（1 )記錄寫入具有相同邏輯位址 之頁之順序，如由計數器的使用，及/或（2 )自實際頁 位址，其中，當在區塊內依序自最低頁位址至最高頁位址 寫入該頁時，較高的實際位址包含最近用資料的複製。所 以，當讀取該資料時，那些最常用頁被用在有包含有相同 邏輯位址之經超分割的資料頁的例子中，同時經超分割的 資料被忽略。 此技術的第一個特定製作係以圖8與9說明。該狀況 在此範例中是與圖4 - 7 B所述之先前技術相同，即區塊 3 5內資料的部分複寫，雖然各區塊現在顯示包含1 6頁 。各區塊35 (PBN 35)的頁3 — 5之新資料37 被寫入已先前抹除之新區塊39 (PBN 1)的三頁， 類似於先前所述。寫入包含經更新資料之P B N 1的頁 之頁偏移常務資料欄位4 1與L B N是與期初區塊p b N ◦之經超分割的資料的頁相同。自欄位4 1與4 1，內之 資料形成之圖9的表格顯示此情形。在第一攔之邏輯l B N與頁偏移都被對映至在第二欄之第一實際區塊（p b N 〇 ) ’且，對於已被更新之頁，也對映至第三欄之第二實 際區塊（PBN 1)。寫入新區塊PBN 1內之經更 新資料的各三頁之邏輯頁偏移4 1，與L B N是與寫入原 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公楚） 參-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 1221217 A 7 B7 五、發明説明（17) 始區塊P B N 〇的各對應邏輯頁之L B N與頁偏移4 1 相同。 爲了決定具有相同L B N與頁偏移之哪兩頁包含經更 新的資料，各頁包含另一個提供它程式化的時間的指示之 過渡欄位4 3 ，至少有關具有相同邏輯位址之其它頁被程 式化之時間。當自記憶體讀取資料時，此允許控制器決定 被指派相同邏輯位址之資料有關的頁齡。 也許寫入包含時間標籤的形式之欄位4 3有數種方式 。最直接的方式是當有關頁的資料被程式化時，把它記錄 在該攔位中，系統中真實時間的輸出。具有相同邏輯位址 之稍後經程式化頁接著有記錄於欄位4 3之較晚的時間。 但當此真實時間在系統中不可用時，可使用其它技術。一 特定的技術是儲存模組N計數器的輸出當作欄位4 3的値 。計數器的範圍應是預期儲存相同邏輯頁數之頁數多一以 上。當更新原始區塊P B N 0之特別頁的資料時，例如 ，控制器首先讀取儲存於資料正被更新之頁的欄位4 3之 計數，增加該計數某些量，例如一，且接著寫經增加的計 數於新區塊P B N 1當作欄位4 3，。該計數器，根據 到達N+1的計數’回復至〇。因爲具有相同LBN之區 塊數小於N，在經儲存的計數的値中永遠有不連續點。接 著該不連續點正常地處理該回復是容易的。 當根據讀取資料而呼叫時，控制器簡單地由比較具有 相同L B A與頁偏移之頁的欄位4 3與4 3 ’之計數區分 新與經超分割的資料頁。回應於讀取最的新版本的資料檜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇 χ 29*7公楚;) 一 '^^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --裝· 、11 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1221217 A7 B7 五、發明説明（18) 案之需要，自經識別的新頁之資料接著被結合，與未被更 新之原始頁一起，成最新版本的資料檔案。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 將要注意的是，在圖8的範例中，新資料頁3 7儲存 於新區塊P B N 1的前三頁0 - 2中，而不是在它們以 原始區塊P B N 0中它們取代之同頁3 - 5中。由記錄 個別邏輯頁數，經更新的資料不必被儲存於與包含經超分 割的資料之舊區塊相同之新區塊的頁偏移。經更新的資料 頁也可被寫至與正被超分割的資料頁相同的區塊的經抹除 頁。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 結果，正在說明的技術沒有強迫限制哪一個實際頁新 資料可被寫入。但製作這些技術之記憶體系統也許出現一 些限制。例如，一 N A N D系統需要以循序的順序程式化 區塊內之頁。此意味著中間頁3 - 5的程式化，如在新區 塊2 5所做的（圖6 )，浪費了頁0 — 2，不能以後被程 式化。在這樣限制的系統中，藉由儲存新資料3 7於新區 塊3 9前面的可用頁，剩下的頁3 - 7對稍後用以儲存其 它資料是有用的。的確，如果區塊3 9在新資料3 7的三 頁正被儲存之時刻有其它貪料儲存在它的頁0 - 4，新資 料可能被儲存在剩下未使用的頁5 - 7。對此系統創造了 可用儲存容量最大的使用。 儲存於圖8的區塊的個別頁之資料結構的範例係顯示 於圖1 0中。最大部分是使用者資料4 5。自使用者資料 計算之錯誤校正碼（E C C ) 4 7也被儲存於該頁。常務 資料4 9包括L B N與頁標籤4 1 (邏輯頁偏移），自常 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1221217 A7 ______ B7 五、發明説明（19) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 務資料計算得到之E C C 5 1與時間標籤也被儲存於該 頁中。由使E C C 5 0涵蓋自使用者資料4 7分開之常 務資料，常務資料4 9也許係分別地自使用者資料讀取且 估算爲有效而不必轉送儲存於該頁之所有資料。另外，然 而’分開讀取常務資料4 9不是經常事件，也許藉由單一 E C C涵蓋該頁所有資料以減少頁之e c C的總位元數。 發明的技術的第二特定製作也可由圖8說明。在此範 例中，時間標籤僅用以決定儲存於區塊之資料有關的時間 ’而帶有相同L B N與頁數之頁之間的最近用頁係由它們 有關的實際位置決定。接著不需儲存時間標籤4 3當作各 頁的一部分。更確切地說，對各區塊可記錄單一時間標籤 ’作爲區塊的一部分或在非揮發性記憶體內別的地方，且 每次將資料頁寫入該區塊時更新。資料接著係以遞減實際 位址的順序，自最近包含具有相同L B N之資料頁之經更 新區塊的最後一頁開始讀取。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖8中，例如，首先自最後一頁（頁1 5)至第一頁 (頁0 )在新區塊P B N 1中讀取該頁，隨後由以相同 的反向順序讀取原始區塊P B N 0的頁。一旦已自新區 塊P B N 1讀取邏輯頁3，4與5 ，由相同邏輯頁數識 別之原始區塊P B N 0的那些頁之經超分割的資料在讀 取處理期間可被略過。尤其，在此範例中，一旦控制器決 定它們的L B N /頁4 1是與已自新區塊P B N 1讀取 的那些頁相同，舊區塊P B N 0的實際頁3 ，4與5在 讀取期間被略過。此處理可增加讀取的速度且減少爲各頁 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1221217 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（20) 儲存過渡位元數4 9的需要。進一步，當使用這反向頁言賣 取技術時，在讀取操作期間由控制器使用之圖9的表格可 被簡化成圖5 A與5 B的形式。僅需要知道包含共同邏輯 區塊的資料之那些實際區塊的識別碼與程式化實際區塊之 相關時間以實行此有效的讀取處理。 圖1 1藉由包括對原先寫入區塊P B N 0之資料的 第二次更新舉例圖8的範例的延伸。邏輯頁5 ，6，7與 8之新資料5 1被寫至新區塊P B N 1的個別實際頁3 ，4，5與6 ，與它們的LBN與頁數一起。要注意的是 ，此範例中，邏輯頁5的資料正被更新第二次。在自新區 塊P B N 1的最後一頁開始之讀取操作期間，首先依序 讀取感興趣的資料最新所寫入的邏輯頁8，7，6與5。 之後，將要注意的是PBN 1的實際頁2中之LBN/ 頁過渡欄位是同步驟地自實際頁3讀取，所以不讀取頁2 的使用者資料。接著讀取實際頁1與0。接下來，讀取原 始區塊P B N 0的頁，以實際頁1 5開始。在讀取實際 頁1 5 - 9後，控制器將要注意的是各頁8 — 3的L B N /頁欄位要配合資料那些已被讀取之頁，所以不需要自那 些頁讀取舊資料。因此改進讀取處理的效率。最後，因爲 不更新該資料，實際頁2 - 0的原始資料被讀取。 將要注意的是因爲資料依序自頁0被寫在經抹除區塊 的實際頁位置上，以反向順序讀取頁的本範例有效地自經 超分割的資料頁排序出新的資料頁。然而，這技術不限於 與具有此特定程式化限制之記憶體系統一起使用。所以只 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' "" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 1221217 A7 B7 五、發明説明（21) 要知道給定的區塊內被程式化之頁的順序’也許以它們被 寫入之反向順序讀取那些頁之資料。所想要的是具有共同 L B N之最近經程式化的頁與較早被程式化之其它頁一起 先被讀取，且這些是最新經程式化的頁。經更新的頁最新 的版本首先被讀取使得也許之後容易經超分割的版本。 對於圖1 1的範例顯示邏輯資料與實際頁位址間對應 關係之表格係給在圖1 2中。雖然已有兩資料更新，對於 第二區塊P B N 1都以單欄呈現。對於邏輯頁5在 p B N 1所記之實際頁係僅根據對該頁發生之第二次更 新改變。如果該更新包括第三個區塊，則對該其它區塊加 入另一欄。當不使用反向頁讀取技術時，可由第一製作使 用藉由自寫入共同L B N的資料的區塊之各頁讀取常務資 料所建構之圖1 2的表格。當上述之反向頁讀取技術被使 用時，僅需建立圖1 2的表格以識別L B N與包含該L B N的資料之所有P B N間之對應關係。 圖1 3示例組織正自實際區塊讀取之資料的頁之有效 方式，其中一或更多頁已被更新。足夠的空間被提供在控 制器的揮發性記憶體以一次至少緩衝數頁的資料，且最好 是的整個區塊資料。也就是圖1 3所示的狀況。十六頁的 資料，等於儲存於非揮發性記憶體區塊的數量，被儲存於 控制器記憶體。因爲頁通常被脫序地讀取，各頁的資料被 儲存於與其它頁有關的適當位置。例如，圖1 1的反向頁 讀取操作中，如果首先讀取邏輯頁8，使它被儲存於控制 器記憶體的位置8 ，如圓圈” 1 ’所示。下一個是邏輯頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ 297公釐） -24- 1221217 μ _ Β7 五、發明説明（22) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 7 ，諸如此類，直到由主機想要處理之所有資料頁被讀取 且儲存於控制器記憶體中。整組的頁資料接著被轉送至主 機不需操縱緩衝區記憶體中之資料的順序。藉由將它們寫 至控制器記憶體之適當的位置而組織3資料頁。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 利用圖8與9所述之技術而程式化非揮發性記憶體系 統的方法係舉例於圖1 4的流程圖中。現有待更新之檔案 的頁之貪料係自主機系統接收’如區塊5 2所示。首先由 步驟5 3決定待儲存之經更新的資料的頁數是否等於或大 於系統的區塊的儲存容量，在上述範例中，爲簡化，1 6 頁是展示作區塊容量。如果是的話，一或更多未使用，經 抹除的區塊在步驟5 5中被定址，且新資料頁在步驟5 7 被寫至經定址區塊。典型地，一區塊或更多資料的更新將 導致一或更多區塊儲存已由新資料經超分割之資料。如果 是，如步驟5 9所示，那些具有經超分割的區塊被識別作 爲抹除。爲了增加效能，抹除操作最好發生在幕後，或當 主機要求程式化或讀取操作不會發生時。在被抹除後，區 ‘塊回至未使用，經抹除區塊的庫存淸單作爲以使用。另外 ’直到需要程式化操作前區塊的抹除可被延期。 另一方面，步驟5 3中，如果決定有較將利用區塊的 整個儲存容量少之新資料頁，下一步驟6 1決定是否有足 夠未使用的頁在區塊中使某些頁與其它資料一起程式化。 如果是的話，在步驟6 3中此區塊被定址。如果不是的話 ，在步驟6 5中整個未使用，經抹除的區塊被定址。在任 一例，在步驟6 7中，新資料被程式化成經定址區塊的未 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） _ % _ 1221217 A7 B7 五、發明説明（23) 經使用頁。L B N與頁偏移被寫入欄位4 1 ，且時間標籤 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 寫入經更新的資料的各頁（圖8 )的欄位4 3 ，以上述方 式，當作此程式化處理的一部分。 程式化處理想要的特性是使未來程式化任何僅儲存經 超分割的資料之區塊有用。所以問題來了，在步驟6 9中 ’更新處理是否已導致整個區塊僅剩下經超分割的資料。 如果是的話，在步驟7 1中此區塊被序列作爲抹除，且接 著完成處理。如果不是的話，步驟7 1被省略且資料更新 結束。 變換區塊操作 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了藉由減少程式化時間改進效能，目標是儘量合理 地並行地完成程式化許多晶格不會帶來其它損失。一製作 分記憶體陣列分成大量地獨立的子陣列或單位，如圖1 5 的多單位8 0 — 8 3，各單位依次被分成大量的區塊，如 所示。資料的頁接著同時被程式化成超過一個單位。另一 組態進一步自多記憶體晶片組合一或更多這種單位。爲有 較高的資料吞吐量，這些多晶片也許係連接至單一匯流排 (如圖2所示）或多獨立匯流排。這個的延伸是自不同的 單位鏈結區塊一起程式化，讀取與抹除，範例是展示於圖 1 5中。例如，自單位8 0 - 8 3的個別區塊之區塊8 5 - 8 8可一起被操作當作變換區塊。如上述記憶體實施例 ，最小可抹除群的記憶體陣列之各區塊典型地被分成多頁 ，一頁包含在區塊內可一起被程式化最小數目的晶格。所 -26 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 1221217 A7 B7 五、發明説明（24) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以’圖1 5所示之變換區塊的程式化操作通常將包括同時 將資料程式化到至少形成變換區塊之各區塊8 5 - 8 8的 一頁，這個動作被重複直到變換區塊滿了或進入的資料都 已被程式化。其它變換區塊係自陣列單位不同的區塊，各 單位一區塊形成的。 在操作此記憶體的做法中，如其它一樣，經常需要更 新少於整個區塊之資料頁。對變換區塊的個別區塊，這可 以完成如同圖4或6上述的方式，但最好使用圖8所述之 經改進的技術完成。當任何這三種技術被用以更新變換區 塊的一區塊的資料時，相同單位內記憶體額外的區塊也被 使用。進一步，資料更新也許需要對兩個或更多個變換區 塊的區塊的一或更多頁寫入新資料。這個動作接著可能需 要使用高達四個額外區塊9 0 — 9 3 ，各四個單位要一個 ，以更新儲存於變換區塊之資料檔案，即使僅正在更新少 收頁之資料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了減少此部分區塊更新所需之區塊數，根據本發明 的另一觀點，對示例的變換區塊的任何區塊內之資料頁更 新，如圖1 6示例，對記憶體單位8 0之單一額外區塊 9 0更新，只要區塊8 0之未使用頁留下來。例如，如果 正在一次更新區塊8 6的三頁與區塊8 8的兩頁的資料， 新資料的五頁都被寫入區塊9 0。這可節省記憶體的一區 塊的使用，藉此有效地增加可用的經抹除區塊數一區塊。 這是幫助避免，或至少延遲，經抹除的區塊的庫存淸單用 完之時刻。如果正在更新各四區塊8 5 - 8 8之一或更多 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27- 1221217 的其中之 A7 B7 五、發明説明（25) 頁時，所有新資料頁在單一區塊9 0被程式化，籍此、、辟γ 結合記憶體額外的三個區塊以做更新。如果新資料ήΑί & /、it Η'」頁數 超過末使用區塊的容量，區塊9 Ο不能接受之頁被寫s Ώ 個也許在相同單位8 0或其它單位8 1 之未使用區塊。 雖然發明已說明各種示範實施例，應了解發明在附加 申請專利範圍的整個範圍內將享有保護之權利。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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Claims (1)

1221217 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 2 此藉由所記錄的程式化相關的時間，區分至少新畜料的一 頁及至少經超分割的資料的一頁。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中對於個別區 塊記錄程式化的相關時間，由此以共同的遍輯位址識別具 有資料之個別區塊的程式化的順序，且進一步其中個別區 塊內之頁係以經設g十的次序而程式化，藉此藉由區塊內它 們的相關位置區分個別區塊內新資料頁及經超分割的資料 頁。 6 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中該一不·被置 換之區塊的至少另一頁之資料不被複製到該一或另一區塊 當作將經超分割的資料取代爲新資料的一部分。 7 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中沒有東西被 寫入至少一經超分割的資料頁當作將經超分割的資料取代 爲新貪料的一部分。 8 ·如申請專利範圍第4項之方法，其中記錄程式化 新的與經超分割的資料相關的時間包括儲存每次程式化新 與經超分割的資料之時間値。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 ·如申請專利範圍第4項之方法，其中記錄程式化 新的與經超分割的資料有關的時間包括儲存每次程式化新 與經超分割的資料之不同的數字順序値。 1 0 ·如申請專利範圍第8或9項之方法，其中儲存 表示程式化新與經超分割的資料相關的時間値包括儲存個 別値在與該値有關之新與經超分割的資料之同頁內。 1 1 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中程式化新 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X297公釐） -30 - 1221217 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 3 資料到另該一或另一多個區塊的至少一頁包括以預定的順 序而程式化新資料到該一或另一區塊內之第一個可用未使 用頁。 1 2 _如申請專利範圍第3項之方法，其中藉由共同 邏輯位址而識別至少一經超分割的資料頁與至少一新資料 頁包括記錄至少共同邏輯位址的部分在個別頁當作常務資 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之方法，包括對於共 同邏輯位址在包括多個實際區塊位址之揮發性記憶體·中建 立表格。 1 4 · 一種貪料讀取方法，該資料係根據申請專利範 圍第4項之方法而更新，該方法包含以下步|聚： 自該一區塊讀取資料頁以及’如果新資料已被程式化 至其中時，該另一區塊， 識別任何有相同邏輯位址之資料的多數個|苜， 利用程式化新與經超分割的資料經記錄的相關時間而 識別任何具有相同邏輯位址之最常出現Μ，uI 與在未被更新之該一區塊的至少另—苜中之苜—起，組 合任何具有相同邏輯位址之最常出現頁的胃_。 1 5 · —種貝料δ賣取方法，s亥貪料係根據申請專利範 圍第5項之方法而更新，該方法包含以γ : ^被程式丨匕2 S 1^]丨丨丨頁$ ΐ賣取該〜區塊以及，如果新資 料已被程式化至其中，另一區塊內之資料頁，以及 忽略讀取任何與已δ賣取頁的貧料相同邏輯頁位址的資 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4現格（210Χ297公釐） -：---- ------费！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1221217 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4 料頁。 -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 6 ·如申請專利範圍第1 4或1 5項中任一項的方 法，額外地包含操作具有兩個以上儲存狀態之個別記憶體 儲存元件，藉此儲存一個以上的資料位元在各儲存元件中 ，且讀取資料頁包括自個別記憶體儲存元件讀取兩個以上 儲存狀態。 1 7 ·如申請專利範圍第3 — 9項中任一項的方法’ 額外地包含操作具有兩個以上儲存狀態之個別記憶體儲存 單元的儲存元件，藉此儲存一個以上的資料位元在各儲存 元件中。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之方法，其中儲存元 件包括個別的浮閘。 1 9 .如申請專利範圍第3 - 9項中任一項的方法， 其中非揮發性記憶體系統係在具有可操作地沿其一邊與主 機系統連接之電子連接器之封閉卡片內形成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 0 . —種操作非揮發性記憶體系統的方.法，該系統 具有組織成至少兩個子陣列之記憶體儲存元件的陣列，其 中個別的子陣列被分成多個的非重疊區塊儲存元件其中區 塊包含可一起抹除之最小群的記憶體儲存元件，且個別的 區塊被分成多頁的儲存元件其中頁是可一起程式化之最小 群的記憶體儲存元件，包含： 自該至少兩個子陣列的個別區塊鍵結至少一區塊以形 成變換區塊其中它的構成區塊當作一位一起被抹除，以及 在子陣列唯一經設計的陣列中不管正被更新的資料儲 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -32- 1221217 AB1CD 六、申請專利範圍 5 存在那一個子陣列藉由將置換資料程式化到另一個至少一 區塊內之頁而更新任何少於區塊內之所有頁之變換區塊構 成區塊內之原始資料頁。 2 1 ·如申請專利範圍第2 〇項的方法，其中儲存原 始與置換資料包括： 藉由至記憶體系統之相同邏輯位址而識別原始與置換 資料，以及 藉由記錄原始與置換資料被程式化寫入至記憶體之相 關時間，而區分原始資料以及置換資料。 · 2 2 · —種非揮發性記憶體系統，包含： 於儲存元件的區塊中組織之非揮發性記憶體儲存元件 的陣列，其中個別的區塊包含可抹除之最小群的儲存元件 ，以及 將少於儲存在第二區塊的所有資料經更新的版本與經· 更新版本後來寫入的指示一起寫入第一區塊之程式化機制 ， 邏輯地定址原始資料與經更新的版本相同位址之位址 機制’以及 至少在某種程度上由該經更新版本後來寫入的指示之 相關時間區分原始資料與經更新版本之讀取機制。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） ------：_| If—. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、π 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製