TWI775933B - 具有備用列重映射儲存器的記憶體裝置 - Google Patents

Abstract

記憶體記憶體一種半導體裝置包括資料儲存區和備用列重映射儲存器。所述資料儲存區包括多個子陣列，所述多個子陣列中的每個具有多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括儲存使用所述多個備用列來修復的主列的位址資訊的多個儲存單元。所述備用列重映射儲存器中包括的所述多個儲存單元中的至少一個被提供以儲存在所述多個子陣列中的一個中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個中修復的主列的位址資訊。

Description

具有備用列重映射儲存器的記憶體裝置

本公開的各種實施例整體而言係關於記憶體裝置，更具體地，係關於具有備用列重映射儲存器(spare column remap storage)的記憶體裝置。

隨著記憶體裝置變得更加高度整合以增加資料儲存容量，包括記憶體裝置的電子系統的可靠性傾向於依賴記憶體裝置的可靠性。記憶體裝置可以被設計成以冗餘電路使用內置自修復(built-in-self-repair,BISR)方案來修復失效記憶單元以增加記憶體裝置的製造良率以及保證記憶體裝置的可靠性。根據BISR方案，可以由用於修復失效記憶單元的備用列來替換包括失效記憶單元的核心列。然而，在這種情況下，在修復失效記憶單元方面可能存在限制。即，如果備用列的數量小於包括失效記憶單元的核心列的數量，則可能難以修復全部的失效記憶單元。

本申請主張2017年9月27日提交的申請號為10-2017-0125511和10-2017-0125512的韓國申請的優先權，其透過引用整體合併於此。

根據一個實施例，一種記憶體裝置包括資料儲存區和備用列重映射儲存器。資料儲存區包括多個子陣列，所述多個子陣列中的每個具有多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括儲存使用所述多個備用列來修復的主列的位址資訊的多個儲存單元。所述備用列重映射儲存器中包括的所述多個儲存單元中的至少一個被提供以儲存在所述多個子陣列中的一個中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個中修復的主列的位址資訊。

根據另一實施例，一種記憶體裝置包括多個記憶庫和備用列重映射儲存器。所述多個記憶庫中的每個包括多個子陣列，並且所述多個子陣列中的每個具有多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括儲存使用所述多個備用列來修復的主列的位址資訊的多個儲存單元。所述備用列重映射儲存器中包括的所述多個儲存單元中的至少一個被配置成儲存在所述多個子陣列中的一個中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個中修復的主列的位址資訊。

根據另一實施例，一種記憶體裝置包括多個記憶庫。所述多個記憶庫中的每個包括備用列重映射儲存器和多個子陣列。所述多個記憶庫中的每個所包括的備用列重映射儲存器包括多個儲存單元。所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列。設置在所述多個記憶庫中的每個中的備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個被配置成：儲存在所述多個子陣列中的一個中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個中修復的主列的位址資訊。

根據另一實施例，一種記憶體裝置包括資料儲存區和備用列重映射儲存器。資料儲存區包括多個子陣列，所述多個子陣列中的每個具有多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括多個儲存單元，所述多個儲存單元將所述多個子陣列中的一個中的被修復主列的列位址資訊、以及所述多個子陣列中的另一個中的被修復主列的位址資訊，儲存在所述備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個中。

根據另一實施例，提供了一種重映射記憶體裝置的列位址的方法。所述記憶體裝置包括資料儲存區和備用列重映射儲存器。所述資料儲存區包括多個子陣列，並且所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括多個儲存單元。該方法包括將所述多個子陣列中的一個中的被修復主列的位址資訊、以及所述多個子陣列中的另一個中的被修復主列的位址資訊，儲存在所述備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個中。

根據另一實施例，提供了一種重映射包括資料儲存區和備用列重映射儲存器的記憶體裝置的位址的方法。所述資料儲存區包括多個子陣列，並且所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列。所述備用列重映射儲存器包括多個儲存單元。該方法包括將所述多個主列之中的以列為單位來修復的一個主列的列位址資訊、以及所述多個主列之中的以行組為單位來修復的另一個主列的列位址資訊儲存在所述多個儲存單元中的至少一個中。

0、1、2、n-2、n-1:主列

000、001、010、011:行位址

100、101、110、111:行位址

100:記憶體裝置

200:資料儲存區

210:第一子陣列

220:第二子陣列

231:第一主列區

232:第一備用列區

241:第二主列區

242:第二備用列區

251:第一失效單位單元

252:第二失效單位單元

253:第三失效單位單元

254:第四失效單位單元

261~272:正常單位單元

300:備用列重映射儲存器

310:第一儲存單元

311:第一虛擬位址儲存元件

312:第二虛擬位址儲存元件

320:第二儲存單元

321:第一虛擬位址儲存元件

322:第二虛擬位址儲存元件

400:備用列重映射儲存器

410:第一儲存單元

411:第一物理位址儲存元件

412:第二物理位址儲存元件

420:第二儲存單元

421:第三物理位址儲存元件

422:第四物理位址儲存元件

451~455:步驟

601~616:箭頭

700:記憶體裝置

710:記憶庫

711、712:子陣列

720:記憶庫

721、722:子陣列

730:備用列重映射儲存器

800:記憶體裝置

810:第一記憶庫

811、812:子陣列

820:第二記憶庫

821、822:子陣列

831:第一備用列重映射儲存器

832:第二備用列重映射儲存器

2510:第一失效單位單元

2520:第二失效單位單元

2530:第三失效單位單元

2540:第四失效單位單元

2550:第五失效單位單元

2560:第六失效單位單元

2570:第七失效單位單元

2580:第八失效單位單元

2610~2680:正常單位單元

2710:第一失效單位單元

2720:第二失效單位單元

2730:第三失效單位單元

2740:第四失效單位單元

2750:第五失效單位單元

2760:第六失效單位單元

2770:第七失效單位單元

2780:第八失效單位單元

2810~2860:正常單位單元

3000:備用列重映射儲存器

3100:第一儲存單元

3110:第一位址儲存元件

3120:第二位址儲存元件

3200:第二儲存單元

3210:第一位址儲存元件

3220:第二位址儲存元件

4000:備用列重映射儲存器

4100:第一儲存單元

4110:第一物理位址儲存元件

4120:第二物理位址儲存元件

4200:第二儲存單元

4510~4560:步驟

5000:備用列重映射儲存器

5100:第一儲存單元

5110:第一位址儲存元件

5120:第二位址儲存元件

5200:第二儲存單元

5210:第一位址儲存元件

5220:第二位址儲存元件

6010~6240:箭頭

6410~6480:箭頭

C11、C11’:第一主列

C22、C22’:第二主列

SC0:第一備用列

SC1:第二備用列

SCRS:備用列重映射儲存器

SCRS0:第一備用列重映射儲存器

SCRS1:第二備用列重映射儲存器

基於所附圖式和以下實施方式，本公開的各個實施例將變得更加明顯，在圖式中：〔圖1〕是圖示根據本公開的一個實施例的記憶體裝置的方塊圖；〔圖2〕是圖示〔圖1〕中所示的記憶體裝置中的構成用於儲存資料的記憶體的第一子陣列和第二子陣列的示意圖；〔圖3〕是圖示修復〔圖2〕中所示的第一子陣列和第二子陣列的一般方法以及使用備用列重映射儲存器來重映射第一子陣列和第二子陣列中的被修復列的列位址的一般方法的示意圖；〔圖4〕是圖示根據本公開的一個實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的流程圖；〔圖5〕至〔圖11〕是詳細圖示根據本公開的一個實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的示意圖；〔圖12〕是圖示第一備用列區和第二備用列區連同備用列重映射儲存器的示意圖，在所述備用列重映射儲存器中根據參照〔圖5〕至〔圖11〕而描述的實施例來重映射列位址；〔圖13〕是圖示根據本公開的另一實施例的記憶體裝置的方塊圖；〔圖14〕是圖示根據本公開的又一實施例的記憶體裝置的方塊圖；〔圖15〕是圖示修復〔圖2〕中所示的第一子陣列和第二子陣列的另一個一般方法以及使用備用列重映射儲存器來重映射第一子陣列和第二子陣列中的被修復列的列位址的另一個一般方法；〔圖16〕是圖示根據本公開的另一實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的流程圖； 〔圖17〕至〔圖22〕是詳細圖示根據本公開的另一實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的示意圖；〔圖23〕是圖示第一備用列區和第二備用列區連同備用列重映射儲存器的示意圖，所述第一備用列區和第二備用列區根據參照〔圖17〕至〔圖22〕而描述的實施例以列為單位和以行組為單位來修復；〔圖24〕至〔圖30〕是詳細圖示根據本公開的另一實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的示意圖；以及〔圖31〕是圖示第一備用列區和第二備用列區連同備用列重映射儲存器的示意圖，所述第一備用列區和第二備用列區根據參照〔圖24〕至〔圖30〕而描述的實施例以列為單位和以行組為單位來修復。

在以下對實施例的描述中，將理解的是，術語「第一」和「第二」意在識別元件，而非用來僅限定該元件自身或者意指特定順序。此外，當一個元件被稱作位於另一元件「上」、「之上」、「以上」、「之下」或「下面」時，其意在說明相對位置關係，而非用來限制該元件直接接觸另一元件或者在其間存在至少一個中間元件的特定情況。相應地，本文中使用的諸如「上」、「之上」、「以上」、「之下」、「以下」或「下面」等的術語僅用於描述特定實施例的目的，而非意圖限制本公開的範圍。此外，當一個元件被稱作「連接」或「耦接」到另一元件時，該元件可以電性地或機械地直接連接或耦接到另一元件，或者可以透過替換其間的其他元件來形成連接關係或耦接關係。

各種實施例針對具有備用列重映射儲存器的記憶體裝置。

圖1是圖示根據本公開的一個實施例的記憶體裝置100的方塊圖。參見圖1，記憶體裝置100可以被配置成包括資料儲存區200(對應於用於儲存資料的記憶體)和備用列重映射儲存器(spare column remap storage,SCRS)300。資料儲存區200可以對應於實際儲存資料的區域。SCRS 300可以對應於用於儲存在對資料儲存區200中的失效(failed)記憶單元進行修復時被重映射的列位址的資訊的區域。資料儲存區200可以包括第一子陣列(透過“子陣列0”來表示)210和第二子陣列(透過“子陣列1”來表示)220。雖然圖1圖示了資料儲存區200包括兩個子陣列的示例，但是本公開不侷限於此。例如，在其他一些實施例中，資料儲存區200可以包括三個或更多個子陣列。在一個實施例中，第一子陣列210和第二子陣列220可以透過物理位址來彼此區分。在一個實施例中，第一子陣列210中的每個單位單元可以透過包括具有二進制數“0”的第一位(對應於最高有效位元(most significant bit,MSB))的物理位址來表示，而第二子陣列220中的每個單位單元可以透過包括具有二進制數“1”的第一位(即，MSB)的物理位址來表示。

SCRS 300可以包括第一儲存單元310和第二儲存單元320。構成SCRS 300的儲存單元的數量可以等於資料儲存區200中包括的子陣列的數量。即，如果資料儲存區200中包括的子陣列的數量為二，則SCRS 300可以被配置成包括兩個儲存單元。第一儲存單元310可以包括第一虛擬位址儲存元件311和第二虛擬位址儲存元件312。第二儲存單元320也可以包括第一虛擬位址儲存元件321和第二虛擬位址儲存元件322。即，SCRS 300中的第一儲存單元310和第二儲存單元320中的每個可以包括多個虛擬位址儲存元件。第一儲存單元310和第二 儲存單元320的每個中包括的虛擬位址儲存元件的數量可以根據資料儲存區200的配置來確定，這將在下面的實施例中更充分地描述。

圖2是圖示圖1中所示的記憶體裝置100的資料儲存區200中包括的第一子陣列210和第二子陣列220的示意圖。參見圖2，第一子陣列210和第二子陣列220中的每個可以包括多個單位單元，所述多個單位單元分別位於多個行與多個列交叉或相交的交叉點或相交點處。在一個實施例中，第一子陣列210和第二子陣列220可以具有相同數量的單位單元，且可以具有相同的單元陣列配置。在本實施例中，第一子陣列210可以具有單位單元被排列的第一行至第四行。類似地，第二子陣列220可以具有單位單元被排列的第一行至第四行。然而，圖2僅圖示了資料儲存區200的示例。在其他一些實施例中，第一子陣列210和第二子陣列220中的每個可以具有單位單元被排列的五個或更多個行。

所述多個行中的任意一行中排列的單位單元可以共同具有相同的行位址。第一子陣列210和第二子陣列220中的所述多個行可以具有彼此區分的不同行位址。在一個實施例中，第一子陣列210的第一行中排列的單位單元可以共同具有行位址“000”，第一子陣列210的第二行中排列的單位單元可以共同具有行位址“001”，第一子陣列210的第三行中排列的單位單元可以共同具有行位址“010”，以及第一子陣列210的第四行中排列的單位單元可以共同具有行位址“011”。如上所述，第一子陣列210中的單位單元的行位址的第一位(即，MSB)可以共同具有二進制數“0”，並且第一子陣列210中的第一行至第四行可以根據行位址的第二位和第三位(即，兩個最低有效位元(two least significant bits,2 LSB))的邏輯位準組合來彼此區分。

類似地，第二子陣列220的第一行中排列的單位單元可以共同具有行位址“100”，第二子陣列220的第二行中排列的單位單元可以共同具有行位址“101”，第二子陣列220的第三行中排列的單位單元可以共同具有行位址“110”，以及第二子陣列220的第四行中排列的單位單元可以共同具有行位址“111”。如上所述，第二子陣列220中的單位單元的行位址的第一位(即，MSB)可以共同具有二進制數“1”，並且第二子陣列220中的第一行至第四行可以根據行位址的第二位和第三位的邏輯位準組合來彼此區分。

第一子陣列210可以包括第一主列區231和第一備用列區232。第二子陣列220可以包括第二主列區241和第二備用列區242。第一主列區231和第二主列區241中的每個可以包括“N”個列，即，第一主列至第N主列，其中，“N”表示自然數。第一主列至第N主列中的每個可以透過其自身的列位址來表示。第一主列至第N主列的列位址可以透過二進制數來表示。然而，在本實施例中，為了說明的簡單和方便，第一主列至第N主列的列位址可以分別透過十進制數“0”、“1”、“2”...“n-2”和“n-1”來表示。第一備用列區232和第二備用列區242中的每個可以包括第一備用列SC0和第二備用列SC1。在其他一些實施例中，在第一備用列區232和第二備用列區242的每個中可以包括三個或更多個備用列。

構成SCRS 300的第一儲存單元310和第二儲存單元320中的每個中的虛擬位址儲存元件的數量可以根據第一備用列區232和第二備用列區242的每個中包括的備用列的數量來確定。在一個實施例中，第一儲存單元310和第二儲存單元320的每個中的虛擬位址儲存元件的數量可以等於第一備用列區232和第二備用列區242的每個中包括的備用列的數量。換言之，第一儲存單元310和第二儲存單元320的每個中的虛擬位址儲存元件中的每個可以等於子陣列210和 220的每個中包括的備用列的數量。如圖2中所示，如果第一子陣列210和第二子陣列220中的每個具有第一備用列SC0和第二備用列SC1，則第一儲存單元和第二儲存單元(圖1的310和320)中的每個可以包括兩個虛擬位址儲存元件，即，第一虛擬位址儲存元件和第二虛擬位址儲存元件311和312、或321和322。

第一子陣列210中的主單位單元中的每個可以透過一個行位址和一個列位址來選擇。例如，第一子陣列210中的位於第二行和第(N-2)列的交叉點處的主單位單元可以透過指示第一子陣列210中的第二行的行位址“001”和指示第(N-2)列的列位址“n-3”來選擇。類似地，第二子陣列220中的主單位單元中的每個也可以透過一個行位址和一個列位址來選擇。例如，第二子陣列220中的位於第二行和第(N-2)列的交叉點處的主單位單元可以透過指示第一子陣列210中的第二行的行位址“101”和指示第(N-2)列的列位址“n-3”來選擇。

圖3是圖示修復圖2中所示的第一子陣列210和第二子陣列220的一般方法和使用備用列重映射儲存器(SCRS)400來重映射第一子陣列210和第二子陣列220中的被修復列的列位址的一般方法的示意圖。參見圖3，第一子陣列210和第二子陣列220可以與參照圖1和圖2所描述的具有相同的配置。SCRS 400可以包括第一儲存單元410和第二儲存單元420。SCRS 400的第一儲存單元410可以物理上分配給第一子陣列210，而SCRS 400的第二儲存單元420可以物理上分配給第二子陣列220。因此，第一儲存單元410可以儲存在第一子陣列210中被修復的主列的列位址資訊，而第二儲存單元420可以儲存在第二子陣列220中被修復的主列的列位址資訊。

SCRS 400的第一儲存單元410可以包括多個物理位址儲存元件(例如，第一物理位址儲存元件411和第二物理位址儲存元件412)，其數量等 於第一子陣列210中的備用列SC0和SC1的數量。第一物理位址儲存元件411可以儲存被第一子陣列210的第一備用列SC0替換的主列的第一主列區231的列位址資訊。第二物理位址儲存元件412可以儲存被第一子陣列210的第二備用列SC1替換的主列的第一主列區231的列位址資訊。SCRS 400的第二儲存單元420可以包括多個物理位址儲存元件(例如，第三物理位址儲存元件421和第四物理位址儲存元件422)，其數量等於第二子陣列220中的備用列SC0和SC1的數量。第三物理位址儲存元件421可以儲存被第二子陣列220的第一備用列SC0替換的主列的第二主列區241的列位址資訊。第四物理位址儲存元件422可以儲存被第二子陣列220的第二備用列SC1替換的主列的第二主列區241的列位址資訊。

為了執行修復過程和與修復過程相關的位址重映射過程，可以測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元以驗證每個主單位單元是否正常操作。可以使用各種測試型樣(test pattern)(例如棋盤型樣(checkerboard pattern)和行進型樣(march pattern))來測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元。在一個實施例中，測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元可以包括產生測試型樣和將透過測試型樣而提供的資料寫入至主單位單元中。此外，可以透過讀取操作來讀出儲存在主單位單元中的資料，以及可以將從主單位單元輸出的資料與透過測試型樣提供的資料相比較。如果從主單位單元輸出的資料與透過測試型樣提供的資料一致，則第一子陣列210和第二子陣列220中的全部主單位單元可以被認為是正常單位單元。與此相反，如果從主單位單元的特定主單位單元輸出的資料與透過測試型樣提供的資料中的對應資料不一致，則該特定主單位單元可以被認為是失效單位單元(或者異常單位單元)。

在圖3中，假設第一主列區231具有三個失效單位單元而第二主列區241具有一個失效單位單元。具體地，如圖3中的符號“×”所示，第一失效單位單元251可以位於第一主列區231中的第一行和第一主列的交叉點處，第二失效單位單元252可以位於第一主列區231中的第二行和第(N-1)主列的交叉點處，以及第三失效單位單元253可以位於第一主列區231中的第四行和第N主列的交叉點處。此外，與第二主列區241中的單個失效單位單元相對應的第四失效單位單元254可以位於第二主列區241中的第一行和第二主列的交叉點處。

在透過測試結果獲得第一失效單位單元至第四失效單位單元251、252、253和254的分佈之後，可以執行修復過程。一般而言，可以使用備用列、以列為單位來執行修復過程。如果將一般的修復過程應用到第一子陣列210和第二子陣列220，則具有第一失效單位單元251的第一主列可以透過第一子陣列210中的第一備用列SC0來替換，而具有第二失效單位單元252的第(N-1)主列可以透過第一子陣列210中的第二備用列SC1來替換。在這種情況下，排列在第一子陣列210的第一主列中的主單位單元可以分別透過排列在第一子陣列210的第一備用列SC0中的備用單位單元來替換，而排列在第一子陣列210的第(N-1)主列中的主單位單元可以分別透過排列在第一子陣列210的第二備用列SC1中的備用單位單元來替換。因此，因為第一子陣列210中的第一備用列SC0和第二備用列SC1二者被用來修復第一失效單位單元251和第二失效單位單元252，所以可能不能修復第三失效單位單元253。

與透過第一子陣列210的第一備用列SC0來替換的第一主列的列位址相對應的值“0”可以被儲存在SCRS 400的第一儲存單元410的第一物理位址儲存元件411中。此外，與透過第一子陣列210的第二備用列SC1來替換的第(N-1) 主列的列位址相對應的值“n-2”可以被儲存在SCRS 400的第一儲存單元410的第二物理位址儲存元件412中。

此外，具有第四失效單位單元254的第二主列可以透過第二子陣列220中的第一備用列SC0或第二備用列SC1來替換。在下文中，將結合具有第四失效單位單元254的第二主列透過第二子陣列220中的第二備用列SC1來替換的示例來描述一般的修復過程。在這種情況下，排列在第二子陣列220的第二主列中的主單位單元可以分別透過排列在第二子陣列220的第二備用列SC1中的備用單位單元來替換。因此，與透過第二子陣列220的第二備用列SC1替換的第二主列的列位址相對應的值“1”可以被儲存在SCRS 400的第二儲存單元420的第二物理位址儲存元件422中。因為第二子陣列220僅具有一個失效單位單元(即，第四失效單位單元254)，所以沒有資訊被儲存在SCRS 400的第二儲存單元420的第一物理位址儲存元件421中。

如上所述，如果一般的修復過程和與一般的修復過程相關的位址重映射過程應用於包括具有第一失效單位單元至第三失效單位單元251、252和253的三個主列的第一子陣列210和包括具有第四失效單位單元254的一個主列的第二子陣列220，則具有第一失效單位單元至第三失效單位單元251、252和253的三個主列中的僅兩個主列可以被修復，以及具有第四失效單位單元254的單個主列可以被修復。結果，具有第一失效單位單元至第三失效單位單元251、252和253的三個主列中的一個主列不能被修復，而第二子陣列220中的第一備用列SC0和第二備用列SC1中的一個在修復第二子陣列220中未被利用。即，雖然SCRS 400的第二儲存單元420的第一物理位址儲存元件421在修復第二子陣列220中未 被利用，但可能不能成功地執行第一子陣列210和第二子陣列220的全部失效單位單元的修復過程。

在與參照圖3而描述的一般的修復過程相關的列位址重映射過程中，構成SCRS 400的第一儲存單元410和第二儲存單元420可以被配置成物理上分別對應於第一子陣列210和第二子陣列220。然而，根據本公開的各個實施例，在消除SCRS中的儲存單元與記憶體中的子陣列之間的1：1物理關係的同時，可以建立SCRS中的儲存單元與記憶體中的子陣列之間的虛擬關係，以根據失效單位單元的分佈來將重映射的列位址虛擬地分配到SCRS的儲存單元中。具體地，構成SCRS的儲存單元中的至少一個儲存單元可以儲存子陣列中的一個子陣列中的被修復的主列的位址資訊，以及儲存子陣列中的另一個子陣列中的被修復的主列的位址資訊。這樣，本公開的實施例可以採用用於虛擬地分配被修復主列的列位址的設計方案。相應地，即使在子陣列的特定子陣列中具有失效單位單元的主列的數量大於該特定子陣列中的備用列的數量，透過利用SCRS的至少兩個儲存單元中的儲存元件，可以以該特定子陣列中的備用列來修復該特定子陣列中的具有失效單位單元的全部主列。因此，能夠提升記憶體裝置的修復效率。

圖4是圖示根據本公開的一個實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器(SCRS)來重映射主單位單元的列位址的流程圖。參見圖4，可以測試第一子陣列和第二子陣列以獲得第一子陣列和第二子陣列的每個中的失效單位單元的分佈(參見步驟451)。可以根據失效單位單元的分佈來將第一子陣列和第二子陣列中的行分類成第一行組和第二行組(參見步驟452)。因此，排列在第一子陣列和第二子陣列的每個行中的主單位單元和備用單位單元可以屬於第一行組或第二行組。在將第一子陣列和第二子陣列的每個 中的行分類成第一行組或第二行組之後，可以以行組為單位來修復具有失效單位單元的主列(參見步驟453)。在以行組為單位修復具有失效單位單元的主列之後，可以重映射被修復主列的列位址。具體地，可以將透過第一子陣列和第二子陣列的第一行組中的失效單位單元的修復而重映射的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第一儲存單元中(參見步驟454)。此外，可以將透過第一子陣列和第二子陣列的第二行組中的失效單位單元的修復而重映射的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第二儲存單元中(參見步驟455)。

圖5至圖11是詳細圖示根據本公開的一個實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器來重映射列位址的方法的示意圖。在圖5至圖11中，與圖1和圖2所使用的元件符號相同的元件符號表示相同的元件。將結合記憶體裝置100包括第一子陣列210和第二子陣列220的示例來描述本實施例。然而，本實施例的發明構思可以同樣地應用於任何包括三個或更多個子陣列的記憶體裝置。

參見圖5，可以測試第一子陣列210的第一主列區231中的單位單元和第二子陣列220的第二主列區241中的單位單元來獲得失效單位單元的分佈。將結合透過對第一主列區231和第二主列區241中的單位單元的測試而獲得的失效單位單元的分佈與圖3中所示的分佈相同的示例來描述根據本實施例的位址重映射方法。因此，如圖5中的符號“×”所指示的，第一失效單位單元251可以位於第一主列區231中的第一行和第一主列的交叉點處，第二失效單位單元252可以位於第一主列區231中的第二行和第(N-1)主列的交叉點處，以及第三失效單位單元253可以位於第一主列區231中的第四行和第N主列的交叉點處。此 外，第四失效單位單元254可以位於第二主列區241中的第一行和第二主列的交叉點處。除第一失效單位單元至第四失效單位單元251、252、253和254之外的其餘的單位單元可以被認為是正常單位單元。

在獲得失效單位單元的分佈之後，可以執行修復過程和與修復過程相關的位址重映射過程。為了執行修復過程和位址重映射過程，可以將第一子陣列210中的行分類成第一行組或第二行組。類似地，可以將第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。可以根據每個行中包括的失效單位單元的數量來將第一子陣列210和第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。例如，可以將第一子陣列210和第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組，使得第一子陣列210和第二子陣列220的第一行組中的失效單位單元的數量小於或等於第一子陣列210和第二子陣列220的任意一個中的備用列的數量，以及使得第一子陣列210和第二子陣列220的第二行組中的失效單位單元的數量小於或等於第一子陣列210和第二子陣列220的任意一個中的備用列的數量。

將第一子陣列210中的行分類成第一行組或第二行組可以透過根據第一子陣列210中的每個行的行位址而定義第一行組和第二行組來執行。此外，將第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組可以透過根據第二子陣列220中的每個行的行位址而定義第一行組和第二行組來執行。

在一個實施例中，可以將第一子陣列210和第二子陣列220的第一行組定義成這樣的行：所述行中的每個具有第三位(即，LSB)為值“0”的行位址。可以將第一子陣列210和第二子陣列220的第二行組定義成這樣的行：所述行中的每個具有第三位(即，LSB)為值“1”的行位址。即，第一行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220中的行之中的偶數編號的行(即，“000”、“010”、 “100”和“110”)，而第二行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220中的行之中的奇數編號的行(“001”、“011”、“101”和“111”)。

相應地，第一子陣列210的第一行組可以包括具有行位址“000”的第一行和具有行位址“010”的第三行，以及第二子陣列220的第一行組可以包括具有行位址“100”的第一行和具有行位址“110”的第三行。此外，第一子陣列210的第二行組可以包括具有行位址“001”的第二行和具有行位址“011”的第四行，以及第二子陣列220的第二行組可以包括具有行位址“101”的第二行和具有行位址“111”的第四行。

因為第一子陣列210和第二子陣列220的第一行組包括第一失效單位單元251和第四失效單位單元254，所以第一子陣列210和第二子陣列220的第一行組中的失效單位單元251和254的數量不大於第一備用列區232和第二備用列區242的任意一個中的備用列的數量。類似地，因為第一子陣列210和第二子陣列220的第二行組包括第二失效單位單元252和第三單位單元253，所以第一子陣列210和第二子陣列220的第二行組中的失效單位單元252和253的數量也不大於第一備用列區232和第二備用列區242的任意一個中的備用列的數量。

第一子陣列210的第一行組和第二行組中的行的行位址可以共同具有為“0”的第一位(即，MSB)。第二子陣列220的第一行組和第二行組中的行的行位址可以共同具有為“1”的第一位。因此，特定行是屬於第一子陣列210還是第二子陣列220可以根據該特定行的行位址中的第一位(即，MSB)的值來確定。屬於第一子陣列210和第二子陣列220的第一行組的全部行可以共同具有第三位(即，LSB)為值“0”的行位址。屬於第一子陣列210和第二子陣列220的第二行組的全部行可以共同具有第三位(即，LSB)為值“1”的行位址。因此， 特定行是屬於第一行組還是第二行組可以根據該特定行的行位址中的第三位(即，LSB)的值來確定。

參見圖6，在獲得失效單位單元251、252、253和254的分佈和將行分類成第一行組或第二行組之後，可以執行失效單位單元的修復過程。可以以行組為單位來執行修復過程。首先，可以透過第一子陣列210的第一備用列和第二備用列中的一個中的備用單位單元來替換第一子陣列210的第一行組中的失效單位單元和正常單位單元。具體地，可以使用第一子陣列210的第一備用列SC0來修復第一子陣列210中的包括第一失效單位單元251的第一主列(具有列位址“0”)。因為修復過程是以行組為單位執行的，所以不是第一子陣列210的第一列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第一備用列SC0中的全部備用單位單元替換。因此，如箭頭601所表示的，第一主列的第一行中的第一失效單位單元251可以被第一備用列SC0的第一行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭602所表示的，第一主列的第三行中的正常單位單元261可以被第一備用列SC0的第三行中的備用單位單元替換。

第二子陣列220的第一行組也可以使用與修復第一子陣列210的第一行組中使用的方法實質上相同的方法來修復。因此，如箭頭603所表示的，第二子陣列220的第一主列的主單位單元之中的屬於第一行組的第一行中的正常單位單元262可以被第二子陣列220的第一備用列SC0的第一行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭604所表示的，第二子陣列220的第一主列的主單位單元之中的屬於第一行組的第三行中的正常單位單元263可以被第二子陣列220的第一備用列SC0的第三行中的備用單位單元替換。

參見圖7，可以使用第二子陣列220的第二備用列SC1來修復第二子陣列220中的第一行組的主列之中的包括第四失效單位單元254的第二主列(具有列位址“1”)。因為在修復第二子陣列220的第一主列(具有列位址“0”)中已經使用了第二子陣列220的第一備用列SC0的第一行組中的備用單位單元，所以可能不能在任何其他的修復過程中再使用第二子陣列220的第一備用列SC0的第一行組中的備用單位單元。因為修復過程是以行組為單位執行的，所以不是第二子陣列220的第二主列中的全部主單位單元都被第二子陣列220的第二備用列SC1中的全部備用單位單元替換。因此，如箭頭605所表示的，第二主列的第一行中的第四失效單位單元254可以被第二備用列SC1的第一行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭606所表示的，第二主列的第三行中的正常單位單元264可以被第二備用列SC1的第三行中的備用單位單元替換。

第一子陣列210的第一行組也可以使用與修復第二子陣列220的第一行組中使用的方法實質上相同的方法來修復。因此，如箭頭607所表示的，第一子陣列210的第二主列的主單位單元之中的屬於第一行組的第一行中的正常單位單元265可以被第一子陣列210的第二備用列SC1的第一行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭608所表示的，第一子陣列210的第二主列的主單位單元之中的屬於第一行組的第三行中的正常單位單元266可以被第一子陣列210的第二備用列SC1的第三行中的備用單位單元替換。

參見圖8，可以使用第一子陣列210的第二備用列SC1來修復第一子陣列210的主列之中的包括第二失效單位單元252的第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)。因為修復過程是以行組為單位執行的，所以不是第一子陣列210的第(N-1)主列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第二備用列SC1中的全部 備用單位單元替換。因此，如箭頭609所表示的，第(N-1)主列的第二行中的第二失效單位單元252可以被第二備用列SC1的第二行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭610所表示的，第(N-1)主列的第四行中的正常單位單元267可以被第二備用列SC1的第四行中的備用單位單元替換。

第二子陣列220的第二行組也可以使用與修復第一子陣列210的第二行組中使用的方法實質上相同的方法來修復。因此，如箭頭611所表示的，第二子陣列220的第(N-1)主列的主單位單元之中的屬於第二行組的第二行中的正常單位單元268可以被第二子陣列220的第二備用列SC1的第二行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭612所表示的，第二子陣列220的第(N-1)主列的主單位單元之中的屬於第二行組的第四行中的正常單位單元269可以被第二子陣列220的第二備用列SC1的第四行中的備用單位單元替換。

參見圖9，可以使用第一子陣列210的第一備用列SC0來修復第一子陣列210的主列之中的包括第三失效單位單元253的第N主列(具有列位址“(n-1)”)。因為修復過程是以行組為單位來執行的，所以僅第一子陣列210的第N主列中的主單位單元之中的在第二行組中的主單位單元可以被第一子陣列210的第一備用列SC0的第二行組中的備用單位單元替換。因此，如箭頭613所表示的，第N主列的第二行中的正常單位單元270可以被第一備用列SC0的第二行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭614所表示的，第N主列的第四行中的第三失效單位單元253可以被第一備用列SC0的第四行中的備用單位單元替換。

第二子陣列220的第二行組也可以使用與修復第一子陣列210的第二行組中使用的方法實質上相同的方法來修復。因此，如箭頭615所表示的，第二子陣列220的第N主列的主單位單元之中的屬於第二行組的第二行中的正常 單位單元271可以被第二子陣列220的第一備用列SC0的第二行中的備用單位單元替換。此外，如箭頭616所表示的，第二子陣列220的第N主列的主單位單元之中的屬於第二行組的第四行中的正常單位單元272可以被第二子陣列220的第一備用列SC0的第四行中的備用單位單元替換。

在修復第一子陣列210和第二子陣列220中的具有失效單位單元的主列之後，可以使用備用列重映射儲存器(SCRS)300來執行重映射第一子陣列210和第二子陣列220中的被修復主列的列位址的過程。然而，在其他一些實施例中，可以在修復過程期間執行列位址重映射過程。例如，可以在修復第一子陣列210和第二子陣列220中的第一行組之後執行重映射第一行組中的被修復主列的列位址的過程，以及可以在修復第一子陣列210和第二子陣列220中的第二行組之後執行重映射第二行組中的被修復主列的列位址的過程。可替代地，可以在修復第一子陣列210和第二子陣列220中的第二行組之後執行重映射第二行組中的被修復主列的列位址的過程，以及可以在修復第一子陣列210和第二子陣列220中的第一行組之後執行重映射第一行組中的被修復主列的列位址的過程。即，可以改變第一行組和第二行組的修復過程與第一行組和第二行組的列位址重映射過程的順序。

參見圖10，備用列重映射儲存器(SCRS)300的第一儲存單元310可以包括被虛擬地分配給第一子陣列210中的第一行組和第二子陣列220中的第一行組的儲存元件。具體地，具有被第一子陣列210和第二子陣列220的第一備用列SC0中的第一行組的備用單位單元替換的主單位單元的主列的列位址資訊可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第一儲存單元310的第一虛擬位址儲存元件311中。此外，具有被第一子陣列210和第二子陣列220的第二備用 列SC1中的第一行組的備用單位單元替換的主單位單元的主列的列位址資訊可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第一儲存單元310的第二虛擬位址儲存元件312中。因此，與第一子陣列210和第二子陣列220的第一主列的列位址相對應的值“0”可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第一儲存單元310的第一虛擬位址儲存元件311中，以及與第一子陣列210和第二子陣列220的第二主列的列位址相對應的值“1”可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第一儲存單元310的第二虛擬位址儲存元件312中。

參見圖11，備用列重映射儲存器(SCRS)300的第二儲存單元320可以包括被虛擬地分配給第一子陣列210中的第二行組和第二子陣列220中的第二行組的儲存元件。具體地，具有被第一子陣列210和第二子陣列220的第一備用列SC0中的第二行組的備用單位單元替換的主單位單元的主列的列位址資訊可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第二儲存單元320的第一虛擬位址儲存元件321中。此外，具有被第一子陣列210和第二子陣列220的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元替換的主單位單元的主列的列位址資訊可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第二儲存單元320的第二虛擬位址儲存元件322中。因此，與第一子陣列210和第二子陣列220的第N主列的列位址相對應的值“(n-1)”可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第二儲存單元320的第一虛擬位址儲存元件321中，以及與第一子陣列210和第二子陣列220的第(N-1)主列的列位址相對應的值“(n-2)”可以被儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)300的第二儲存單元320的第二虛擬位址儲存元件322中。

圖12是圖示資料儲存區200的第一備用列區232和第二備用列區242連同備用列重映射儲存器(SCRS)300的示意圖，在所述備用列重映射儲存 器(SCRS)300中根據參照圖5至圖11而描述的實施例虛擬地重映射列位址。參見圖12，列位址“0”儲存在SCRS 300的第一儲存單元310的第一虛擬位址儲存元件311中可以意味著第一子陣列210的第一主列(具有列位址“0”)中的主單位單元之中的第一行組中的主單位單元(即，第一主列的第一行和第三行中的主單位單元)由與第一子陣列210的第一備用列SC0的第一行組相對應的第一行和第三行中的備用單位單元來替換。這也可以意味著第二子陣列220的第一主列(具有列位址“0”)中的主單位單元之中的第一行組中的主單位單元(即，第一主列的第一行和第三行中的主單位單元)由與第二子陣列220的第一備用列SC0的第一行組相對應的第一行和第三行中的備用單位單元來替換。

相應地，由第一備用列區232的第一備用列SC0中的第一行組的備用單位單元替換的第一子陣列210的第一主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“000”和列位址“0”表示的位置處以及由行位址“010”和列位址“0”表示的位置處。類似地，由第二備用列區242的第一備用列SC0中的第一行組的備用單位單元替換的第二子陣列220的第一主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“100”和列位址“0”表示的位置處以及由行位址“110”和列位址“0”表示的位置處。

因此，如果產生了用於讀出由行位址“000”和列位址“0”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以基於儲存在SCRS 300的第一儲存單元310的第一虛擬位址儲存元件311中的列位址資訊“0”來讀出第一備用列區232的第一備用列SC0中的第一行組的備用單位單元之中的具有行位址“000”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“000”和列位址“0”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

列位址“1”儲存在SCRS 300的第一儲存單元310的第二虛擬位址儲存元件312中可以意味著第一子陣列210的第二主列(具有列位址“1”)中的主單位單元之中的第一行組中的主單位單元(即，第二主列的第一行和第三行中的主單位單元)由與第一子陣列210的第二備用列SC1的第一行組相對應的第一行和第三行中的備用單位單元來替換。這也可以意味著第二子陣列220的第二主列(具有列位址“1”)中的主單位單元之中的第一行組中的主單位單元(即，第二主列的第一行和第三行中的主單位單元)由與第二子陣列220的第二備用列SC1的第一行組相對應的第一行和第三行中的備用單位單元來替換。

相應地，由第一備用列區232的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元替換的第一子陣列210的第二主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“000”和列位址“1”表示的位置處以及由行位址“010”和列位址“1”表示的位置處。類似地，由第二備用列區242的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元替換的第二子陣列220的第二主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“100”和列位址“1”表示的位置處以及由行位址“110”和列位址“1”表示的位置處。

因此，如果產生了用於讀出由行位址“000”和列位址“1”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以基於SCRS 300的第一儲存單元310的第二虛擬位址儲存元件312中儲存的列位址資訊來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元之中的具有行位址“000”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“000”和列位址“1”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

列位址“(n-1)”儲存在SCRS 300的第二儲存單元320的第一虛擬位址儲存元件321中可以意味著第二子陣列220的第N主列(具有列位址“(n-1)”)中的主單位單元之中的第二行組中的主單位單元(即，第N主列的第二行和第四行中的主單位單元)由與第二子陣列220的第一備用列SC0的第二行組相對應的第二行和第四行中的備用單位單元來替換。這也可以意味著第一子陣列210的第N主列(具有列位址“(n-1)”)中的主單位單元之中的第二行組中的主單位單元(即，第N主列的第二行和第四行中的主單位單元)由與第一子陣列210的第一備用列SC0的第二行組相對應的第二行和第四行中的備用單位單元來替換。

相應地，由第一備用列區232的第一備用列SC0中的第二行組的備用單位單元替換的第一子陣列210的第N主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“001”和列位址“(n-1)”表示的位置處以及由行位址“011”和列位址“(n-1)”表示的位置處。類似地，由第二備用列區242的第一備用列SC0中的第二行組的備用單位單元替換的第二子陣列220的第N主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“101”和列位址“(n-1)”表示的位置處以及由行位址“111”和列位址“(n-1)”表示的位置處。

因此，如果產生了用於讀出由行位址“001”和列位址“(n-1)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以基於SCRS 300的第二儲存單元320的第一虛擬位址儲存元件321中儲存的列位址資訊“(n-1)”來讀出第一備用列區232的第一備用列SC0中的第二行組的備用單位單元之中的具有行位址“001”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“001”和列位址“(n-1)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

列位址“(n-2)”儲存在SCRS 300的第二儲存單元320的第二虛擬位址儲存元件322中可以意味著第二子陣列220的第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)中的主單位單元之中的第二行組中的主單位單元(即，第(N-1)主列的第二行和第四行中的主單位單元)由與第二子陣列220的第二備用列SC1的第二行組相對應的第二行和第四行中的備用單位單元來替換。這也可以意味著第一子陣列210的第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)中的主單位單元之中的第二行組中的主單位單元(即，第(N-1)主列的第二行和第四行中的主單位單元)由與第一子陣列210的第二備用列SC1的第二行組相對應的第二行和第四行中的備用單位單元來替換。

相應地，由第一備用列區232的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元替換的第一子陣列210的第(N-1)主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“001”和列位址“(n-2)”表示的位置處以及由行位址“011”和列位址“(n-2)”表示的位置處。類似地，由第二備用列區242的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元替換的第二子陣列220的第(N-1)主列中的主單位單元可以分別位於由行位址“101”和列位址“(n-2)”表示的位置處以及由行位址“111”和列位址“(n-2)”表示的位置處。

因此，如果產生了用於讀出由行位址“001”和列位址“(n-2)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以基於SCRS 300的第二儲存單元320的第二虛擬位址儲存元件322中儲存的列位址資訊“(n-2)”來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元之中的具有行位址“001”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“001”和列位址“(n-2)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

圖13是圖示根據本公開的另一實施例的記憶體裝置700的方塊圖。參見圖13，記憶體裝置700可以被配置成包括多個記憶庫710、720、...以及備用列重映射儲存器(SCRS)730。備用列重映射儲存器(SCRS)730可以被設置成與所述多個記憶庫710、720、...分開。多個記憶庫710、720、...中的每個可以包括多個子陣列。例如，第一記憶庫710可以包括多個子陣列711、712、...。類似地，第二記憶庫720可以包括多個子陣列721、722、...。多個記憶庫710、720、...中的每個中包括的子陣列可以被設置成具有與參照圖1至圖12而描述的子陣列210和220相同的配置。備用列重映射儲存器(SCRS)730可以被配置成包括多個儲存單元，類似於參照圖1而描述的SCRS 300。SCRS 730中包括的多個儲存單元的數量可以等於記憶體裝置700中包括的子陣列的數量。記憶體裝置700可以被配置成使得透過對記憶庫710、720、...中的每個中的子陣列的修復而重映射的列位址被虛擬地分配和儲存在與多個記憶庫710、720、...分開的SCRS 730中，而不區分記憶庫710、720、...。

圖14是圖示根據本公開的又一實施例的記憶體裝置800的方塊圖。參見圖14，記憶體裝置800可以被配置成包括多個記憶庫810、820、...。多個記憶庫810、820、...中的每個可以包括備用列重映射儲存器(SCRS)和多個子陣列。例如，第一記憶庫810可以包括多個子陣列811、812、...以及第一備用列重映射儲存器(SCRS0)831。類似地，第二記憶庫820可以包括多個子陣列821、822、...以及第二備用列重映射儲存器(SCRS1)832。多個記憶庫810、820、...中的每個中包括的子陣列可以被設置成具有與參照圖1至圖12而描述的子陣列210和220相同的配置。第一備用列重映射儲存器和第二備用列重映射儲存器(SCRS0、SCRS1)831和832中的每個可以被配置成包括多個儲存單元，類 似於參照圖1而描述的SCRS 300。第一備用列重映射儲存器和第二備用列重映射儲存器(SCRS0、SCRS1)831和832中包括的多個儲存單元的總數可以等於記憶體裝置800中包括的子陣列的總數。透過對第一記憶庫810中的子陣列的修復而重映射的列位址可以被虛擬地分配和儲存在第一記憶庫810中包括的第一備用列重映射儲存器(SCRS0)831中。類似地，透過對第二記憶庫820中的子陣列的修復而重映射的列位址可以被虛擬地分配和儲存在第二記憶庫820中包括的第二備用列重映射儲存器(SCRS1)832中。

圖15是圖示修復圖2中所示的第一子陣列210和第二子陣列220的另外的一般方法以及使用備用列重映射儲存器(SCRS)4000來重映射第一子陣列210和第二子陣列220中的被修復列的列位址的另外的一般方法的示意圖。參見圖15，第一子陣列210和第二子陣列220可以具有與參照圖1和圖2而描述的相同的配置。SCRS 4000可以包括第一儲存單元4100和第二儲存單元4200。SCRS 4000的第一儲存單元4100可以物理上分配給第一子陣列210，而SCRS 4000的第二儲存單元4200可以物理上分配給第二子陣列220。因此，第一儲存單元4100可以儲存第一子陣列210中的被修復的主列的列位址資訊，而第二儲存單元4200可以儲存第二子陣列220中的被修復的主列的列位址資訊。

SCRS 4000的第一儲存單元4100可以包括多個物理位址儲存元件(例如，第一物理位址儲存元件4110和第二物理位址儲存元件4120)，其數量等於第一子陣列210中的備用列SC0和SC1的數量。第一儲存單元4100的第一物理位址儲存元件4110可以儲存由第一子陣列210的第一備用列SC0替換的主列的列位址資訊。第一儲存單元4100的第二物理位址儲存元件4120可以儲存由第一子陣列210的第二備用列SC1替換的主列的列位址資訊。SCRS 4000的第二儲存 單元4200可以包括多個物理位址儲存元件(例如，第一物理位址儲存元件4210和第二物理位址儲存元件4220)，其數量等於第二子陣列220中的備用列SC0和SC1的數量。第二儲存單元4200的第一物理位址儲存元件4210可以儲存由第二子陣列220的第一備用列SC0替換的主列的列位址資訊。第二儲存單元4200的第二物理位址儲存元件4220可以儲存由第二子陣列220的第二備用列SC1替換的主列的列位址資訊。

為了執行修復過程和與修復過程相關的位址重映射過程，可以測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元以驗證每個主單位單元是否正常操作。可以使用各種測試型樣(例如跳棋型樣和行進型樣)來測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元。在一個實施例中，測試第一子陣列210和第二子陣列220中的主單位單元可以包括產生測試型樣以及將透過測試型樣而提供的資料寫入至主單位單元中。此外，可以透過讀取操作來讀出主單位單元中儲存的資料，以及可以將從主單位單元輸出的資料與透過測試型樣而提供的資料相比較。如果從主單位單元輸出的資料與透過測試型樣提供的資料一致，則第一子陣列210和第二子陣列220中的全部主單位單元可以被認為是正常單位單元。與此相反，如果從主單位單元中的特定單位單元輸出的資料與透過測試型樣提供的資料中的對應資料不一致，則該特定主單位單元可以被認為是失效單位單元(或者異常(abnormal)單位單元)。

在圖15中，假設第一主列區231具有五個失效單位單元，而第二主列區241具有三個失效單位單元。具體地，如圖15中的符號“×”所示，第一失效單位單元2510可以位於第一主列區231中的第二行和第一主列的交叉點處，第二失效單位單元2520可以位於第一主列區231中的第三行和第一主列的交叉點 處，第三失效單位單元2530可以位於第一主列區231中的第四行和第一主列的交叉點處，第四失效單位單元2540可以位於第一主列區231中的第二行和(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)的交叉點處，以及第五失效單位單元2550可以位於第一主列區231中的第三行和N主列(具有列位址“(n-1)”)的交叉點處。此外，第六失效單位單元2560可以位於第二主列區241中的第二行和第二主列的交叉點處，第七失效單位單元2570可以位於第二主列區241中的第三行和第二主列的交叉點處，以及第八失效單位單元2580可以位於第二主列區241中的第四行和第二主列的交叉點處。

在透過測試結果獲得第一失效單位單元至第八失效單位單元2510、2520、2530、2540、2550、2560、2570和2580的分佈之後，可以執行修復過程。一般而言，可以使用備用列、以列為單位來執行修復過程。如果將一般的修復過程應用到第一子陣列210和第二子陣列220，則包括第一失效單位單元至第三失效單位單元2510、2520和2530的第一主列(具有列位址“0”)中的全部主單位單元可以透過第一子陣列210中的第一備用列SC0中的全部備用單位單元來替換，而包括第四失效單位單元2540的第(N-1)主列中的全部主單位單元可以透過第一子陣列210中的第二備用列SC1中的全部備用單位單元來替換。在這種情況下，可能無法修復包括第五失效單位單元2550的第N主列，因為在修復第一失效單位單元至第四失效單位單元2510~2540中已經使用了第一子陣列210中的第一備用列SC0和第二備用列SC1二者。同時，包括第六失效單位單元至第八失效單位單元2560、2570和2580的第二主列中的全部主單位單元可以透過第二子陣列220中的第一備用列SC0中的全部備用單位單元來替換。

與透過第一子陣列210的第一備用列SC0來替換的第一主列的列位址相對應的值“0”可以被儲存在SCRS 4000的第一儲存單元4100的第一物理位址儲存元件4110中。此外，與透過第一子陣列210的第二備用列SC1來替換的第(N-1)主列的列位址相對應的值“n-2”可以被儲存在SCRS 4000的第一儲存單元4100的第二物理位址儲存元件4120中。此外，與透過第二子陣列220的第一備用列SC0來替換的第二主列的列位址相對應的值“1”可以被儲存在SCRS 4000的第二儲存單元4200的第一物理位址儲存元件4210中。因為第二子陣列220除第二主列之外沒有其他的被修復主列，所以沒有列位址資訊被儲存在SCRS 4000的第二儲存單元4200的第二物理位址儲存元件4220中。

在上述的一般的修復過程和一般的列位址重映射過程中，第一子陣列210中的包括失效單位單元的主列的數量為三，而第一子陣列210中的備用列的數量為二。因此，第一子陣列210中的包括失效單位單元的三個主列中僅兩個主列可以被修復，而所述三個主列中的其餘一個主列不能被修復。與此相反，第二子陣列220中的包括失效單位單元的主列的數量為一，而第二子陣列220中的備用列的數量為二。因此，在修復第二子陣列220中的失效單位單元中未使用第二子陣列220中的兩個備用列中的一個。相應地，在修復第二子陣列220中可能不會使用構成第二儲存單元4200的第一物理位址儲存元件4210和第二物理位址儲存元件4220中的任意一個。因此，即使在執行一般的列位址重映射過程之後，也沒有資訊儲存在第一物理位址儲存元件4210和第二物理位址儲存元件4220的任意一個中。

在參照圖15而描述的一般的列位址重映射過程中，構成SCRS 4000的第一儲存單元4100和第二儲存單元4200可以被配置成物理上分別對應於 第一子陣列210和第二子陣列220。此外，修復過程可以以列為單位來執行。然而，根據本公開的各個實施例，可以採用混合重映射過程(hybrid remapping process)，使得利用1：1物理重映射過程和虛擬重映射過程來修復第一子陣列210和第二子陣列220。具體地，構成SCRS的多個儲存單元中的至少一個儲存單元可以包括第一位址儲存元件和第二位址儲存元件，所述第一位址儲存元件具有與第一子陣列的1：1物理關係，所述第二位址儲存元件具有以行組為單位的、與第一子陣列或第二子陣列的虛擬關係。因此，當第一位址儲存元件儲存具有1：1物理關係的、由第一子陣列中的備用列替換的第一子陣列中的主列的位址資訊時，第二位址儲存元件可以儲存第二子陣列中修復的主列的位址資訊。可替代地，根據失效單位單元的分佈，第二位址儲存元件可以儲存第一子陣列中修復的主列的位址資訊。

圖16是圖示根據本公開的另一實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器(SCRS)來重映射列位址的方法的流程圖。參見圖16，可以測試多個子陣列來獲得每個子陣列中的失效單位單元的分佈(參見步驟4510)。可以根據失效單位單元的分佈來將每個子陣列中的行分類成多個行組(參見步驟4520)。因此，排列在子陣列的每個行中的主單位單元和備用單位單元可以屬於行組中的任意一個行組。在將每個行分配給行組中的任意一個行組之後，包括數量大於或等於臨界值的失效單位單元的主列可以使用相同的子陣列中的第一備用列來以列為單位修復(參見步驟4530)。如果每個子陣列中的行的數量為“L”，而每個子陣列中的備用列的數量為“S”，則臨界值可以為比“L÷S”更大的自然數。在步驟4530中，以列為單位修復的單個主列中的全部 主單位單元可以用相同的子陣列中的第一備用列中的全部備用單位單元來替換，而無論行組如何。

包括數量小於臨界值的失效單位單元的主列可以以行組為單位、使用相同的子陣列中的第二備用列來修復(參見步驟4540)。因此，如果失效單位單元屬於主列中的第一行組，則該主列中的第一行組的全部主單位單元可以由第二備用列中的第一行組的全部備用單位單元來替換。此外，如果失效單位單元屬於主列中的第二行組，則該主列中的第二行組的全部主單位單元可以由第二備用列中的第二行組的全部備用單位單元來替換。

在修復過程終止之後，可以執行列位址重映射過程。具體地，可以將以列為單位修復的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第一儲存單元的第一位址儲存元件中(參見步驟4550)。可以將以行組為單位修復的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第一儲存單元的第二位址儲存元件中(參見步驟4560)。更具體地，可以將包括屬於第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第一儲存單元的第二位址儲存元件中。此外，可以將包括屬於第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊儲存在備用列重映射儲存器(SCRS)的第二儲存單元的第二位址儲存元件中。列位址重映射過程的結果是，第一子陣列中的以列為單位修復的主列的列位址資訊可以儲存在SCRS的第一儲存單元的第一位址儲存元件中，而包括屬於第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊可以儲存在SCRS的第一儲存單元的第二位址儲存元件中。此外，第二子陣列中的以列為單位修復的主列的列位址資訊可以儲存在SCRS的第二儲存單元的第一 位址儲存元件中，而包括屬於第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊可以儲存在SCRS的第二儲存單元的第二位址儲存元件中。

圖17至圖22是詳細圖示根據本公開的另一實施例的在記憶體裝置的修復過程中利用備用列重映射儲存器300來重映射列位址的方法的示意圖。在圖17至圖22中，與圖1和圖2中使用的相同的元件符號表示相同的元件。在下文中將結合記憶體裝置100包括第一子陣列210和第二子陣列220的示例來描述本實施例。然而，本實施例中描述的列位址重映射過程可以同樣地應用於其他包括三個或更多個子陣列的記憶體裝置。

參見圖17，可以測試第一子陣列210的第一主列區231中的主單位單元和第二子陣列220的第二主列區241的主單位單元以獲得失效單位單元的分佈。將結合下面的示例來描述根據本實施例的列位址重映射方法：在該示例中，透過對第一主列區231和第二主列區241中的主單位單元的測試而獲得的失效單位單元的分佈與圖15中所示的分佈相同。因此，如圖17中的符號“×”所指示的，第一失效單位單元2510可以位於第一主列區231中的第二行和第一主列的交叉點處，第二失效單位單元2520可以位於第一主列區231中的第三行和第一主列的交叉點處，第三失效單位單元2530可以位於第一主列區231中的第四行和第一主列的交叉點處，第四失效單位單元2540可以位於第一主列區231中的第二行和第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)的交叉點處，以及第五失效單位單元2550可以位於第一主列區231中的第三行和第N主列(具有列位址“(n-1)”)的交叉點處。此外，第六失效單位單元2560可以位於第二主列區241中的第二行和第二主列的交叉點處，第七失效單位單元2570可以位於第二主列區241中的第三行和第二主列的交叉點處，以及第八失效單位單元2580可以位於第二主列區241中的第四行 和第二主列的交叉點處。除第一失效單位單元至第八失效單位單元2510~2580之外的其餘的主單位單元可以被認為是正常單位單元。

在獲得失效單位單元的分佈之後，可以執行修復過程和與修復過程相關的列位址重映射過程。為了執行修復過程和列位址重映射過程，可以將第一子陣列210中的行分類成第一行組或第二行組。類似地，可以將第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。可以根據每個行中包括的失效單位單元的分佈而使用各種方法中的任意一種來將第一子陣列210和第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。在本實施例中，第一行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220中的行之中的偶數編號的行(即，“000”、“010”、“100”和“110”)，而第二行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220中的行之中的奇數編號的行(即，“001”、“011”、“101”和“111”)。

根據本實施例，第一子陣列210中的具有行位址“000”的第一行和具有行位址“010”的第三行可以分配給第一行組，以及第二子陣列220中的具有行位址“100”的第一行和具有行位址“110”的第三行可以分配給第一行組。此外，第一子陣列210中的具有行位址“001”的第二行和具有行位址“011”的第四行可以分配給第二行組，以及第二子陣列220中的具有行位址“101”和具有行位址“111”的第四行可以分配給第二行組。

在本實施例中，第一子陣列210和第二子陣列220中的屬於第一行組的行的行位址可以共同具有為“0”的第三位(即，LSB)，以及第一子陣列210和第二子陣列220中的屬於第二行組的行的行位址可以共同具有為“1”的第三位(即，LSB)。此外，第一子陣列210中的屬於第一行組和第二行組的行的行位 址可以共同具有為“0”的第一位(即，MSB)，以及第二子陣列220中的屬於第一行組和第二行組的行的行位址可以共同具有為“1”的第一位(即，MSB)。

在獲得失效單位單元的分佈並且定義第一行組和第二行組之後，可以如參照圖16中的步驟4530和4540而描述的那樣執行失效單位單元的修復過程。在這種情況下，可以透過混合修復過程來執行修復過程。該混合修復過程可以包括以列為單位來執行的修復過程和以行組為單位來執行的修復過程。具體地，以列為單位執行的修復過程可以針對包括數量大於或等於每個主列中的臨界值的失效單位單元的主列來執行。與此相反，以行組為單位執行的修復過程可以針對包括數量小於每個主列中的臨界值的失效單位單元的主列來執行。如果每個子陣列中的行的數量為“L”而每個子陣列中的備用列的數量為“S”，則臨界值可以設置成比“L÷S”更大的自然數，如參照圖4所述。在本實施例中，因為每個子陣列中的行的數量“L”為四，而每個子陣列中的備用列的數量“S”為二，所以臨界值可以設置成比二更大的自然數。即，臨界值可以設置成三。

如果臨界值為三，則可以以列為單位來修復第一子陣列210的主列之中的具有三個失效單位單元(即，第一失效單位單元至第三失效單位單元2510、2520和2530)的第一主列，以及也可以以列為單位來修復第二子陣列220的主列之中的具有三個失效單位單元(即，第六失效單位單元至第八失效單位單元2560、2570和2580)的第二主列。與此相反，具有兩個或更少的失效單位單元的主列可以以行組為單位來修復。即，第一子陣列210的主列之中的具有一個失效單位單元(即，第四失效單位單元2540)的第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)可以以行組為單位來修復，以及第一子陣列210的主列之中的具有一個 失效單位單元(即，第五失效單位單元2550)的第N主列(具有列位址“(n-1)”)也可以以行組為單位來修復。

在下文中，將參照圖18至圖22來詳細地描述與第一失效單位單元至第八失效單位單元2510~2580相關的修復過程和列位址重映射過程。首先，如圖18中所示，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“0”的第一主列可以具有三個失效單位單元(即，第一失效單位單元至第三失效單位單元2510、2520和2530)。因為第一子陣列210的第一主列中包括的失效單位單元的數量等於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第一主列可以以列為單位來修復。相應地，第一子陣列210的第一主列中的全部主單位單元可以由第一子陣列210的備用列的任意一個(例如，第一備用列SC0)中的全部備用單位單元來替換。即，如箭頭6010所表示的，位於第一子陣列210的第一行和第一主列的交叉點處的正常單位單元2610可以由位於第一子陣列210的第一行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6020所表示的，位於第一子陣列210的第二行和第一主列的交叉點處的第一失效單位單元2510可以由位於第一子陣列210的第二行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6030所表示的，位於第一子陣列210的第三行和第一主列的交叉點處的第二失效單位單元2520可以由位於第一子陣列210的第三行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6040所表示的，位於第一子陣列210的第四行和第一主列的交叉點處的第三失效單位單元2530可以由位於第一子陣列210的第四行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。

類似地，第二子陣列220的主列之中的具有列位址“1”的第二主列也可以具有三個失效單位單元(即，第六失效單位單元至第八失效單位單元 2560、2570和2580)。因為第二子陣列220的第二主列中包括的失效單位單元的數量等於臨界值“3”，所以第二子陣列220的第二主列也可以以列為單位來修復。相應地，第二子陣列220的第二主列中的全部主單位單元可以由第二子陣列220的備用列的任意一個(例如，第一備用列SC0)中的全部備用單位單元來替換。即，如箭頭6050所表示的，位於第二子陣列220的第一行和第二主列的交叉點處的正常單位單元2620可以由位於第二子陣列220的第一行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6060所表示的，位於第二子陣列220的第二行和第二主列的交叉點處的第六失效單位單元2560可以由位於第二子陣列220的第二行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6070所表示的，位於第二子陣列220的第三行和第二主列的交叉點處的第七失效單位單元2570可以由位於第二子陣列220的第三行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6080所表示的，位於第二子陣列220的第四行和第二主列的交叉點處的第八失效單位單元2580可以由位於第二子陣列220的第四行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。

接下來，如圖19中所示，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“(n-2)”的第(N-1)主列可以具有單個失效單位單元(即，第四失效單位單元2540)。因為第一子陣列210的第(N-1)主列中包括的失效單位單元的數量小於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第(N-1)主列可以以行組為單位來修復。類似地，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“(n-1)”的第N主列可以具有單個失效單位單元(即，第五失效單位單元2550)。因為第一子陣列210的第N主列中包括的失效單位單元的數量小於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第N主列可以以行組為單位來修復。

以行組為單位來執行的修復過程可以針對具有屬於第一行組的第五失效單位單元2550的第N主列來執行。具體地，具有屬於第一行組的第五失效單位單元2550的第N主列可以由第一子陣列210的第二備用列SC1來替換。因為具有屬於第一行組的第五失效單位單元2550的第N主列是以行組為單位來修復的，所以不是第一子陣列210的第N主列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第二備用列SC1中的全部備用單位單元替換。相應地，如箭頭6110和6120所表示的，位於第一子陣列210的第一行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2630可以由位於第一子陣列210的第一行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元替換，以及位於第一子陣列210的第三行和第N主列的交叉點處的第五失效單位單元2550可以由位於第一子陣列210的第三行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

第二子陣列220的第一行組中的主單位單元的修復過程可以按照與第一子陣列210的第一行組中的主單位單元的修復過程中使用的方式相同的方式來執行。因此，如箭頭6130所表示的，位於第二子陣列220的第一行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2650可以由位於第二子陣列220的第一行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6140所表示的，位於第二子陣列220的第三行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2660可以由位於第二子陣列220的第三行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

在以行組為單位修復屬於第一行組的主單位單元之後，可以以行組為單位來修復具有屬於第二行組的第四失效單位單元2540的第(N-1)主列。具體地，具有屬於第二行組的第四失效單位單元2540的第(N-1)主列可以由第一子 陣列210的第二備用列SC1來替換。即使在這種情況下，由於具有屬於第二行組的第四失效單位單元2540的第(N-1)主列是以行組為單位來修復的，因此不是第一子陣列210的第(N-1)主列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第二備用列SC1中的全部單位單元替換。相應地，如箭頭6210和6220所表示的，位於第一子陣列210的第二行和第(N-1)主列的交叉點處的第四失效單位單元2540可以由位於第一子陣列210的第二行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換，以及位於第一子陣列210的第四行和第(N-1)主列的交叉點處的正常單位單元2640可以由位於第一子陣列210的第四行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

第二子陣列220的第二行組中的主單位單元的修復過程可以按照與第一子陣列210的第二行組中的主單位單元的修復過程中使用的方式相同的方式來執行。即，如箭頭6230所表示的，位於第二子陣列220的第二行和第(N-1)主列的交叉點處的正常單位單元2670可以由位於第二子陣列220的第二行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6240所表示的，位於第二子陣列220的第四行和第(N-1)主列的交叉點處的正常單位單元2680可以由位於第二子陣列220的第四行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

在修復包括失效單位單元的主列之後，可以使用備用列重映射儲存器(SCRS)3000來執行重映射被修復主列的列位址的過程。在一個實施例中，列位址重映射過程可以針對以列為單位修復的主列來執行，然後可以針對以行組為單位修復的主列來執行。然而，可以根據實施例而將重映射順序設置得不 同。例如，在其他一些實施例中，可以在重映射以行組為單位修復的主列的列位址之後來重映射以列為單位修復的主列的列位址。

如圖20中所示，可以提供SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110以儲存第一子陣列210中的第一主列(C11)的列位址，所述第一子陣列210中的第一主列(C11)是以列為單位來修復以由第一子陣列210的第一備用列SC0來替換。此外，可以提供SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210以儲存第二子陣列220中的第二主列(C22)的列位址，所述第二子陣列220中的第二主列(C22)是以列為單位來修復以由第二子陣列220的第一備用列SC0來替換。因此，SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110可以物理上分配給第一子陣列210，以及SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210可以物理上分配給第二子陣列220。

以列為單位修復的主列的位址重映射過程的結果是，與由第一子陣列210的第一備用列SC0來替換的第一主列(C11)的列位址相對應的值“0”可以被儲存在SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110中。此外，與由第二子陣列220的第一備用列SC0來替換的第二主列(C22)的列位址相對應的值“1”可以被儲存在SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210中。

可以提供SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120以儲存具有使用屬於第一行組的備用單位單元來修復的、屬於第一行組的主單位單元的主列的列位址。可以提供SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220以儲存具有使用屬於第二行組的備用單位單元來修復的、屬於第二行組的主單位單元的主列的列位址。因此，SCRS 3000的第一儲存單元3100 的第二位址儲存元件3120可以被虛擬地分配給第一行組，而不用區分第一子陣列210和第二子陣列220，以及SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220可以被虛擬地分配給第二行組，而不用區分第一子陣列210和第二子陣列220。

如圖21中所示，與包括使用第一子陣列210的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第N主列的列位址相對應的值“(n-1)”可以被儲存在SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120中。SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120中儲存的列位址“(n-1)”也可以與包括使用第二子陣列220的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第N主列的列位址一致。

如圖22中所示，與包括使用第一子陣列210的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第(N-1)主列的列位址相對應的值“(n-2)”可以被儲存在SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220中。SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220中儲存的列位址“(n-2)”也可以與包括使用第二子陣列220的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第(N-1)主列的列位址一致。

圖23是圖示根據參照圖17至圖22而描述的實施例來修復和重映射的第一備用列區232和第二備用列區242以及備用列重映射儲存器3000的示意圖。參見圖23，可以提供SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110以儲存使用第一備用列區232中的第一備用列SC0、以列為單位來修復的第 一子陣列210中的主列的列位址資訊。列位址“0”儲存在SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110中可以意味著第一子陣列210的第一主列(具有列位址“0”)中的全部主單位單元由第一子陣列210的第一備用列SC0中的全部備用單位單元替換。即，第一備用列區232的第一備用列SC0中的備用單位單元可以分別具有行位址“000”和列位址“0”、行位址“001”和列位址“0”、行位址“010”和列位址“0”以及行位址“011”和列位址“0”。相應地，如果產生了用於選擇性地讀出主單位單元中的由列位址“0”指定的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令，例如，用於讀出由行位址“010”和列位址“0”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以基於SCRS 3000的第一儲存單元3100的第一位址儲存元件3110中儲存的列位址資訊“0”來讀出第一備用列區232的第一備用列SC0中的備用單位單元之中的具有行位址“010”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“010”和列位址“0”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

可以提供SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210以儲存使用第二備用列區242中的第一備用列SC0、以列為單位來修復的第二子陣列220中的主列的列位址資訊。列位址“1”儲存在SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210中可以意味著第二子陣列220的第二主列(具有列位址“1”)中的全部主單位單元由第二子陣列220的第一備用列SC0中的全部備用單位單元來替換。即，第二備用列區242的第一備用列SC0中的備用單位單元可以分別具有行位址“100”和列位址“1”、行位址“101”和列位址“1”、行位址“110”和列位址“1”以及行位址“111”和列位址“1”。相應地，如果產生了用於選擇性地讀出主單位單元中的由列位址“1”指定的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“110”和列位址“1”選擇的主單位單元中儲存的資 料的讀取命令)，則可以基於SCRS 3000的第二儲存單元3200的第一位址儲存元件3210中儲存的列位址資訊“1”來讀出第二備用列區242的第一備用列SC0中的備用單位單元之中的具有行位址“110”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“110”和列位址“1”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

可以提供SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120和SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242中的第二備用列SC1、以行組為單位來修復的子陣列210和220中的主列的列位址資訊。例如，可以提供SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元來修復的主列的列位址資訊，以及可以提供SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元來修復的主列的列位址資訊。

具體地，列位址“(n-1)”儲存在SCRS 300的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120中可以意味著第一子陣列210和第二子陣列220的第N主列(具有列位址“(n-1)”)的主單位單元之中的屬於第一行組的主單位單元(即，第N主列的第一行和第三行中的主單位單元)由第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元來替換。即，第一備用列區232的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元可以分別具有行位址“000”和列位址“(n-1)”以及行位址“010”和列位址“(n-1)”。類似地，第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元可以分別具有行位址“100”和列位址“(n-1)”以及行位址“110”和列位址“(n-1)”。

相應地，如果產生了用於選擇性地讀出第一子陣列210中的由列位址“(n-1)”指定的屬於第一行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“010”和列位址“(n-1)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120中儲存的列位址資訊“(n-1)”來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“010”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“010”和列位址“(n-1)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。此外，如果產生了用於選擇性地讀出第二子陣列220中的由列位址“(n-1)”指定的屬於第一行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“110”和列位址“(n-1)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 3000的第一儲存單元3100的第二位址儲存元件3120中儲存的列位址資訊“(n-1)”來讀出第二備用列區242的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“110”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“110”和列位址“(n-1)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

類似地，列位址“(n-2)”儲存在SCRS 300的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220中可以意味著第一子陣列210和第二子陣列220的第(N-1)主列(具有列位址“(n-2)”)的主單位單元之中的屬於第二行組的主單位單元(即，第(N-1)主列的第二行和第四行中的主單位單元)由第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元來替換。即，第一備用列區232的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元可以分別具有行位址“001”和列位址“(n-2)”以及行位址“011”和列位址“(n-2)”。類似地，第二備 用列區242的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元可以分別具有行位址“101”和列位址“(n-2)”以及行位址“111”和列位址“(n-2)”。

相應地，如果產生了用於選擇性地讀出第一子陣列210中的由列位址“(n-2)”指定的屬於第二行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“011”和列位址“(n-2)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220中儲存的列位址資訊“(n-2)”來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“011”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“011”和列位址“(n-2)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。此外，如果產生了用於選擇性地讀出第二子陣列220中的由列位址“(n-2)”指定的屬於第二行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“111”和列位址“(n-2)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 3000的第二儲存單元3200的第二位址儲存元件3220中儲存的列位址資訊“(n-2)”來讀出第二備用列區242的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“111”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“111”和列位址“(n-2)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

圖24至圖30是詳細地圖示參照圖16而描述的混合修復過程和與混合修復過程相關的位址重映射過程的示意圖。在圖24至圖30中，與圖1和圖2中所使用的相同的元件符號表示相同的元件。在下文中也將結合記憶體裝置100包括第一子陣列210和第二子陣列220的示例來描述本實施例。然而，本實施例 中描述的列位址重映射過程可以同樣地應用於其他包括三個或更多個子陣列的記憶體裝置。

參見圖24，可以測試第一子陣列210的第一主列區231中的主單位單元和第二子陣列220的第二主列區241的主單位單元以獲得失效單位單元的分佈。如圖24中的符號“×”所指示的，假設根據本實施例的記憶體裝置100包括第一失效單位單元至第八失效單位單元2710、2720、2730、2740、2750、2760、2770和2780。例如，第一失效單位單元2710可以位於第一主列區231中的第二行和第一主列(具有列位址“0”)的交叉點處，第二失效單位單元2720可以位於第一主列區231中的第三行和第一主列的交叉點處，第三失效單位單元2730可以位於第一主列區231中的第四行和第一主列的交叉點處，第四失效單位單元2740可以位於第一主列區231中的第二行和第二主列(具有列位址“1”)的交叉點處，以及第五失效單位單元2750可以位於第一主列區231中的第三行和第N主列(具有列位址“(n-1)”)的交叉點處。此外，第六失效單位單元2760可以位於第二主列區241中的第一行和第二主列的交叉點處，第七失效單位單元2770可以位於第二主列區241中的第二行和第二主列的交叉點處，以及第八失效單位單元2780可以位於第二主列區241中的第三行和第二主列的交叉點處。除第一失效單位單元至第八失效單位單元2710~2780之外的其餘的主單位單元可以被認為是正常單位單元。

在獲得失效單位單元的分佈之後，可以執行修復過程和與修復過程相關的列位址重映射過程。為了執行修復過程和列位址重映射過程，可以將第一子陣列210中的行分類成第一行組或第二行組。類似地，可以將第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。可以根據每個行中包括的失效單位單元 的分佈來使用各種方法中的任意一種將第一子陣列210和第二子陣列220中的行分類成第一行組或第二行組。在本實施例中，第一行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220的行之中的奇數編號的行，而第二行組可以包括第一子陣列210和第二子陣列220的行之中的偶數編號的行。

根據本實施例，第一子陣列210中的具有行位址“000”的第一行和具有行位址“010”的第三行可以分配給第一行組，以及第二子陣列220中的具有行位址“100”的第一行和具有行位址“110”的第三行可以分配給第一行組。此外，第一子陣列210中的具有行位址“001”的第二行和具有行位址“011”的第四行可以分配給第二行組，以及第二子陣列220中的具有行位址“101”的第二行和具有行位址“111”的第四行可以分配給第二行組。

在本實施例中，第一子陣列210和第二子陣列220中的屬於第一行組的行的行位址可以共同具有為“0”的第三位(即，LSB)，以及第一子陣列210和第二子陣列220中的屬於第二行組的行的行位址可以共同具有為“1”的第三位(即，LSB)。此外，第一子陣列210中的屬於第一行組和第二行組的行的行位址可以共同具有為“0”的第一位(即，MSB)，以及第二子陣列220中的屬於第一行組和第二行組的行的行位址可以共同具有為“1”的第一位(即，MSB)。

在獲得失效單位單元的分佈以及定義第一行組和第二行組之後，可以如參照圖16中的步驟4530和4540而描述的那樣來執行失效單位單元的修復過程。在這種情況下，可以透過混合修復過程來執行修復過程。該混合修復過程可以包括以列為單位來執行的修復過程和以行組為單位來執行的修復過程。具體地，以列為單位執行的修復過程可以針對包括數量大於或等於每個主列中的臨界值的失效單位單元的主列來執行。與此相反，以行組為單位執行的 修復過程可以針對包括數量小於每個主列中的臨界值的失效單位單元的主列來執行。如果每個子陣列中的行的數量為“L”，而每個子陣列中的備用列的數量為“S”，則臨界值可以設置成比“L÷S”更大的自然數，如參照圖4所述。在本實施例中，由於每個子陣列中的行的數量“L”為四，而每個子陣列中的備用列的數量“S”為二，因此臨界值可以設置成比二更大的自然數。即，臨界值可以設置成三。

如果臨界值為三，則可以以列為單位來修復第一子陣列210的主列之中的具有三個失效單位單元(即，第一失效單位單元至第三失效單位單元2710、2720和2730)的第一主列，以及也可以以列為單位來修復第二子陣列220的主列之中的具有三個失效單位單元(即，第六失效單位單元至第八失效單位單元2760、2770和2780)的第二主列。與此相反，具有兩個或更少的失效單位單元的主列可以以行組為單位來修復。即，第一子陣列210的主列之中的具有一個失效單位單元(即，第四失效單位單元2740)的第二主列(具有列位址“1”)可以以行組為單位來修復，以及第一子陣列210的主列之中的具有一個失效單位單元(即，第五失效單位單元2750)的第N主列(具有列位址“(n-1)”)也可以以行組為單位來修復。

在下文中，將參照圖25至圖30來詳細地描述與第一失效單位單元至第八失效單位單元2710~2780相關的修復過程和列位址重映射過程。首先，如圖25中所示，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“0”的第一主列可以具有三個失效單位單元(即，第一失效單位單元至第三失效單位單元2710、2720和2730)。因為第一子陣列210的第一主列中包括的失效單位單元的數量等於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第一主列可以以列為單位來修復。相應地，第一子陣列210的第一主列中的全部主單位單元可以由第一子陣列210的備用列中的任 意一個備用列(例如，第一備用列SC0)中的全部備用單位單元來替換。即，如箭頭6410所表示的，位於第一子陣列210的第一行和第一主列的交叉點處的正常單位單元2810可以由位於第一子陣列210的第一行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6420所表示的，位於第一子陣列210的第二行和第一主列的交叉點處的第一失效單位單元2710可以由位於第一子陣列210的第二行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6430所表示的，位於第一子陣列210的第三行和第一主列的交叉點處的第二失效單位單元2720可以由位於第一子陣列210的第三行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6440所表示的，位於第一子陣列210的第四行和第一主列的交叉點處的第三失效單位單元2730可以由位於第一子陣列210的第四行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。

類似地，第二子陣列220的主列之中的具有列位址“1”的第二主列也可以具有三個失效單位單元(即，第六失效單位單元至第八失效單位單元2760、2770和2780)。因為第二子陣列220的第二主列中包括的失效單位單元的數量等於臨界值“3”，所以第二子陣列220的第二主列也可以以列為單位來修復。相應地，第二子陣列220的第二主列中的全部主單位單元可以由第二子陣列220的備用列中的任意一個備用列(例如，第一備用列SC0)中的全部備用單位單元來替換。即，如箭頭6450所表示的，位於第二子陣列220的第一行和第二主列的交叉點處的第六單位單元2760可以由位於第二子陣列220的第一行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6460所表示的，位於第二子陣列220的第二行和第二主列的交叉點處的第七失效單位單元2770可以由位於第二子陣列220的第二行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替 換。此外，如箭頭6470所表示的，位於第二子陣列220的第三行和第二主列的交叉點處的第八失效單位單元2780可以由位於第二子陣列220的第三行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6480所表示的，位於第二子陣列220的第四行和第二主列的交叉點處的正常單位單元2820可以由位於第二子陣列220的第四行和第一備用列SC0的交叉點處的備用單位單元來替換。

參見圖26，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“1”的第二主列可以具有單個失效單位單元(即，第四失效單位單元2740)。因為第一子陣列210的第二主列中包括的失效單位單元的數量小於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第二主列可以以行組為單位來修復。類似地，第一子陣列210的主列之中的具有列位址“(n-1)”的第N主列也可以具有單個失效單位單元(即，第五失效單位單元2750)。因為第一子陣列210的第N主列中包括的失效單位單元的數量小於臨界值“3”，所以第一子陣列210的第N主列可以以行組為單位來修復。

首先，可以針對具有屬於第一行組的第五失效單位單元2750的第N主列來執行以行組為單位執行的修復過程。具體地，具有屬於第一行組的第五失效單位單元2750的第N主列可以使用第一子陣列210的第二備用列SC1來修復。由於具有屬於第一行組的第五失效單位單元2750的第N主列是以行組為單位來修復的，因此不是第一子陣列210的第N主列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第二備用列SC1中的全部備用單位單元替換。相應地，如箭頭6510和6520所表示的，位於第一子陣列210的第一行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2830可以由位於第一子陣列210的第一行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換，以及位於第一子陣列210的第三行和第N主列的交叉點處的 第五失效單位單元2750可以由位於第一子陣列210的第三行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

第二子陣列220中的屬於第一行組的主單位單元的修復過程可以按照與第一子陣列210中的屬於第一行組的主單位單元的修復過程中使用的方式相同的方式來執行。因此，如箭頭6530所表示的，位於第二子陣列220的第一行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2840可以由位於第二子陣列220的第一行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。此外，如箭頭6540所表示的，位於第二子陣列220的第三行和第N主列的交叉點處的正常單位單元2850可以由位於第二子陣列220的第三行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

參見圖27，在以行組為單位修復屬於第一行組的主單位單元之後，可以以行組為單位來修復具有屬於第二行組的第四失效單位單元2740的第二主列。具體地，具有屬於第二行組的第四失效單位單元2740的第二主列可以使用第一子陣列210的第二備用列SC1來修復。即使在這種情況下，由於具有屬於第二行組的第四失效單位單元2740的第二主列是以行組為單位來修復的，因此不是第一子陣列210的第二主列中的全部主單位單元都被第一子陣列210的第二備用列SC1中的全部單位單元替換。相應地，如箭頭6610和6620所表示的，位於第一子陣列210的第二行和第二主列的交叉點處的第四失效單位單元2740可以由位於第一子陣列210的第二行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換，以及位於第一子陣列210的第四行和第二主列的交叉點處的正常單位單元2860可以由位於第一子陣列210的第四行和第二備用列SC1的交叉點處的備用單位單元來替換。

第二子陣列220中的屬於第二行組的主單位單元的修復過程可以按照與第一子陣列210中的屬於第二行組的主單位單元的修復過程中使用的方式相同的方式來執行。然而，在本實施例中，已經使用第二子陣列220的第一備用列SC0、以列為單位修復了第二子陣列的第二主列(具有列位址“1”)。因此，可以省略第二子陣列220的第二主列中的屬於第二行組的主單位單元的修復過程。

在修復包括失效單位單元的主列之後，可以使用備用列重映射儲存器(SCRS)5000來執行重映射被修復主列的列位址的過程。在一個實施例中，列位址重映射過程可以針對以列為單位修復的主列來執行，然後可以針對以行組為單位修復的主列來執行。然而，可以根據實施例而將重映射順序設置得不同。例如，在其他一些實施例中，可以在重映射以行組為單位修復的主列的列位址之後重映射以列為單位修復的主列的列位址。

如圖28中所示，可以提供SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110以儲存第一子陣列210中的第一主列(C11’)的列位址，所述第一子陣列210中的第一主列(C11’)是以列為單位來修復以由第一子陣列210的第一備用列SC0來替換。此外，可以提供SCRS 3000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210以儲存第二子陣列220中的第二主列(C22’)的列位址，所述第二子陣列220中的第二主列(C22’)是以列為單位來修復以由第二子陣列220的第一備用列SC0來替換。因此，SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110可以物理上分配給第一子陣列210，以及SCRS 3000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210可以物理上分配給第二子陣列220。

以列為單位來修復的主列的位址重映射過程的結果是，與由第一子陣列210的第一備用列SC0來替換的第一主列(C11’)的列位址相對應的值“0”可以被儲存在SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110中。此外，與由第二子陣列220的第一備用列SC0來替換的第二主列(C22’)的列位址相對應的值“1”可以被儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210中。

在執行以列為單位修復的主列的位址重映射過程之後，可以執行以行組為單位修復的主列的位址重映射過程。為了執行以行組為單位修復的主列的位址重映射過程，可以提供SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120以儲存具有使用屬於第一行組的備用單位單元來修復的、屬於第一行組的主單位單元的主列的列位址。可以提供SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220以儲存具有使用屬於第二行組的備用單位單元來修復的、屬於第二行組的主單位單元的主列的列位址。因此，SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120可以被虛擬地分配給第一行組，而不用區分第一子陣列210和第二子陣列220，以及SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220可以被虛擬地分配給第二行組，而不用區分第一子陣列210和第二子陣列220。

如圖29中所示，與包括使用第一子陣列210的第二備用列SC1中的第一行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第N主列的列位址相對應的值“(n-1)”可以被儲存在SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120中。SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120中儲存的列位址“(n-1)”也可以與包括使用第二子陣列220的第二備用列SC1中的 第一行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第N主列的列位址一致。

如圖30中所示，與包括使用第一子陣列210的第二備用列SC1中的第二行組的備用單位單元、以行組為單位來修復的主單位單元的第二主列的列位址相對應的值“1”可以被儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220中。由於第二子陣列220的第二主列(具有列位址“1”)未以行組為單位來修復，因此可以不執行用於第二子陣列220的第二主列的位址重映射過程。

圖31是圖示根據參照圖24至圖30的實施例來修復和重映射的第一備用列區232和第二備用列區242以及備用列重映射儲存器5000的示意圖。參見圖31，可以提供SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110以儲存使用第一備用列區232中的第一備用列SC0、以列為單位來修復的第一子陣列210中的主列的列位址資訊。列位址“0”儲存在SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110中可以意味著第一子陣列210的第一主列(具有列位址“0”)中的全部主單位單元由第一子陣列210的第一備用列SC0中的全部備用單位單元來替換。即，第一備用列區232的第一備用列SC0中的備用單位單元可以分別具有行位址“000”和列位址“0”、行位址“001”和列位址“0”、行位址“010”和列位址“0”以及行位址“011”和列位址“0”。相應地，如果產生了用於選擇性地讀出由列位址“0”指定的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“010”和列位址“0”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 5000的第一儲存單元5100的第一位址儲存元件5110中儲存的列位址資訊“0”來讀出第一備用列區232的第一備用列SC0中的備 用單位單元之中的具有行位址“010”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“010”和列位址“0”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

可以提供SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210以儲存使用第二備用列區242中的第一備用列SC0、以列為單位來修復的第二子陣列220中的主列的列位址資訊。列位址“1”儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210中可以意味著第二子陣列220的第二主列(具有列位址“1”)中的全部主單位單元由第二子陣列220的第一備用列SC0中的全部備用單位單元來替換。即，第二備用列區242的第一備用列SC0中的備用單位單元可以分別具有行位址“100”和列位址“1”、行位址“101”和列位址“1”、行位址“110”和列位址“1”以及行位址“111”和列位址“1”。相應地，如果產生了用於選擇性地讀出由列位址“1”指定的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“110”和列位址“1”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210中儲存的列位址資訊“1”來讀出第二備用列區242的第一備用列SC0中的備用單位單元之中的具有行位址“110”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“110”和列位址“1”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

可以提供SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120和SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242中的第二備用列SC1、以行組為單位來修復的子陣列210和220中的主列的列位址資訊。例如，可以提供SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元來修復的主列的列位 址資訊，以及可以提供SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220以儲存使用第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元來修復的主列的列位址資訊。

具體地，列位址“(n-1)”儲存在SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120中可以意味著第一子陣列210和第二子陣列220的第N主列(具有列位址“(n-1)”)的主單位單元之中的屬於第一行組的主單位單元(即，第N主列的第一行和第三行中的主單位單元)由第一備用列區232和第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元來替換。因此，第一備用列區232的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元可以分別具有行位址“000”和列位址“(n-1)”以及行位址“010”和列位址“(n-1)”。類似地，第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第一行組的備用單位單元可以分別具有行位址“100”和列位址“(n-1)”以及行位址“110”和列位址“(n-1)”。

相應地，如果產生了用於選擇性地讀出第一子陣列210中的由列位址“(n-1)”指定的屬於第一行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“010”和列位址“(n-1)”選擇的主單位單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120中儲存的列位址資訊“(n-1)”來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“010”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“010”和列位址“(n-1)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。此外，如果產生了用於選擇性地讀出第二子陣列220中的由列位址“(n-1)”指定的屬於第一行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“110”和列位址“(n-1)”選擇的主單位 單元中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 5000的第一儲存單元5100的第二位址儲存元件5120中儲存的列位址資訊“(n-1)”來讀出第二備用列區242的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“110”的備用單位單元中儲存的資料(而非位於由行位址“110”和列位址“(n-1)”表示的位置處的主單位單元中儲存的資料)。

類似地，列位址“1”儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220中可以意味著第一子陣列210的第二主列(具有列位址“1”)的主單位單元之中的屬於第二行組的主單位單元(即，第二主列的第二行和第四行中的主單位單元)由第一備用列區232的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元來替換。即，第一備用列區232的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元可以分別具有行位址“001”和列位址“1”以及行位址“011”和列位址“1”。類似地，第二備用列區242的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元可以分別具有行位址“101”和列位址“(n-2)”以及行位址“111”和列位址“(n-2)”。

相應地，如果產生了用於選擇性地讀出第一子陣列210中的由列位址“1”指定的屬於第二行組的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料的讀取命令(例如用於讀出由行位址“001”和列位址“1”選擇的第四失效單位單元2740中儲存的資料的讀取命令)，則可以基於SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220中儲存的列位址資訊“(n-2)”來讀出第一備用列區232的第二備用列SC1中的備用單位單元之中的具有行位址“001”的備用單位單元中儲存的資料(而非由行位址“001”和列位址“1”選擇的第四失效單位單元2740中儲存的資料)。

如上所述，混合列重映射過程的結果是，列位址“1”可以被儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210和第二位址儲存元件5220二者中。這是因為第一子陣列210的第二主列(具有列位址“1”)是以行組為單位來修復，以及第二子陣列220的第二主列(具有列位址“1”)是以列為單位來修復，如參照圖30所述。在這種情況下，如果產生了讀取命令以選擇性地輸出具有列位址“1”的第二主列中的主單位單元中的任意一個主單位單元中儲存的資料，則可能不可能區分被選擇的單位單元是以列為單位來修復的還是以行組為單位來修復的。

相應地，如圖31中所示，如果相同的列位址儲存在SCRS 5000的第二儲存單元5200的第一位址儲存元件5210和第二位址儲存元件5220二者中，則用於選擇主單位單元的優先順序可以給以列為單位來修復且物理上重映射的主列。因此，如果產生了用於第二子陣列220中的具有列位址“1”的第二主列的讀取命令，即使相同的列位址“1”儲存在第一位址儲存元件5210和第二位址儲存元件5220二者中，也可以根據所述優先順序來執行第二子陣列220中的第一備用列SC0(而非第二子陣列220中的第二主列)的讀取操作。與此相反，如果產生了用於讀出第一子陣列210中的具有列位址“1”的第二主列中的屬於第二行組的主單位單元中儲存的資料的讀取命令，則可以根據SCRS 5000的第二儲存單元5200的第二位址儲存元件5220中儲存的列位址資訊來執行第一子陣列210的第二備用列SC1中的屬於第二行組的備用單位單元的讀取操作。

以上已經出於說明的目的公開了本公開的實施例。本領域技術人員將認識到，在不脫離所附申請專利範圍中公開的本公開的範圍和精神的情況下，各種修改、添加和替代是可能的。

0、1、2、n-2、n-1:主列

000、001、010、011:行位址

100、101、110、111:行位址

210:第一子陣列

220:第二子陣列

231:第一主列區

232:第一備用列區

241:第二主列區

242:第二備用列區

252:第二失效單位單元

267、268、269:正常單位單元

300:備用列重映射儲存器

310:第一儲存單元

311:第一虛擬位址儲存元件

312:第二虛擬位址儲存元件

320:第二儲存單元

321:第一虛擬位址儲存元件

322:第二虛擬位址儲存元件

609~612:箭頭

SC0:第一備用列

SC1:第二備用列

Claims (16)

1. 一種記憶體裝置，包括：資料儲存區，其包括多個子陣列，所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列；以及備用列重映射儲存器，其包括多個儲存單元，所述多個儲存單元儲存使用所述多個備用列來修復的主列的位址資訊，其中，所述備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個儲存單元儲存在所述多個子陣列中的一個子陣列中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一子陣列中修復的主列的位址資訊；其中，所述多個子陣列包括第一子陣列和第二子陣列；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的每個包括第一行組和第二行組；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第一行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量；以及其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第二行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量。
2. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，所述多個子陣列中的每個包括主單位單元和備用單位單元； 其中，所述主單位單元分別位於多個行與所述多個主列的交叉點處；以及其中，所述備用單位單元分別位於所述多個行與所述多個主列的交叉點處。
3. 如請求項2所述的記憶體裝置，其中，所述多個子陣列中的每個所包括的主列的數量為N，其中，N表示自然數；以及其中，所述多個子陣列中的每個所包括的備用列的數量為M，其中，M表示自然數。
4. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，所述多個儲存單元中的每個包括多個虛擬位址儲存元件。
5. 如請求項4所述的記憶體裝置，其中，所述多個儲存單元中的每個所包括的虛擬位址儲存元件的數量等於所述多個子陣列中的每個所包括的備用列的數量。
6. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，所述多個儲存單元包括第一儲存單元和第二儲存單元；以及其中，所述第一儲存單元儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊。
7. 如請求項6所述的記憶體裝置，其中，所述第二儲存單元儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊。
8. 如請求項7所述的記憶體裝置，其中，所述第一儲存單元和所述第二儲存單元中的每個包括第一虛擬位址儲存元件和第二虛擬位址儲存元件；其中，所述第一儲存單元的第一虛擬位址儲存元件和第二虛擬位址儲存元件被提供以儲存包括屬於所述第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊；以及其中，所述第二儲存單元的第一虛擬位址儲存元件和第二虛擬位址儲存元件被提供以儲存包括屬於所述第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊。
9. 如請求項8所述的記憶體裝置，其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的每個所包括的所述多個備用列包括第一備用列和第二備用列；其中，所述第一儲存單元的第一虛擬位址儲存元件和所述第二儲存單元的第一虛擬位址儲存元件被提供以儲存使用所述第一子陣列和所述第二子陣列中的所述第一備用列來修復的主列的列位址資訊；以及其中，所述第一儲存單元的第二虛擬位址儲存元件和所述第二儲存單元的第二虛擬位址儲存元件被提供以儲存使用所述第一子 陣列和所述第二子陣列中的所述第二備用列來修復的主列的列位址資訊。
10. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，所述第一行組包括所述第一子陣列中的多個行之中的奇數編號的行，以及所述第二子陣列中的多個行之中的奇數編號的行；以及其中，所述第二行組包括所述第一子陣列中的所述多個行之中的偶數編號的行，以及所述第二子陣列中的所述多個行之中的奇數編號的行。
11. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，屬於所述第一行組的主單位單元的二進制行位址的最低有效位元的邏輯位準與屬於所述第二行組的主單位單元的二進制行位址的最低有效位元的邏輯位準不同。
12. 如請求項1所述的記憶體裝置，其中，屬於所述第一子陣列的主單位單元的二進制行位址的最高有效位元與屬於所述第二子陣列的主單位單元的二進制行位址的最高有效位元的邏輯位準不同。
13. 一種記憶體裝置，包括：多個記憶庫，所述多個記憶庫中的每個包括多個子陣列，其中，所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列；以及備用列重映射儲存器，其包括多個儲存單元，所述多個儲存單元儲存使用所述多個備用列來修復的主列的位址資訊， 其中，所述備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個儲存單元被配置成：儲存在所述多個子陣列中的一個子陣列中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個子陣列中修復的主列的位址資訊；其中，所述多個子陣列包括第一子陣列和第二子陣列；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的每個包括第一行組和第二行組；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第一行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量；以及其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第二行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量。
14. 如請求項13所述的記憶體裝置，其中，所述多個儲存單元包括第一儲存單元和第二儲存單元；其中，所述第一儲存單元儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊；以及其中，所述第二儲存單元儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊。
15. 一種記憶體裝置，包括：多個記憶庫，所述多個記憶庫中的每個包括備用列重映射儲存器和多個子陣列，其中，所述多個記憶庫中的每個所包括的所述備用列重映射儲存器包括多個儲存單元；其中，所述多個子陣列中的每個包括多個主列和多個備用列；其中，設置在所述多個記憶庫中的每個中的所述備用列重映射儲存器所包括的所述多個儲存單元中的至少一個儲存單元儲存在所述多個子陣列中的一個子陣列中修復的主列的位址資訊，以及儲存在所述多個子陣列中的另一個子陣列中修復的主列的位址資訊；其中，所述多個子陣列包括第一子陣列和第二子陣列；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的每個包括第一行組和第二行組；其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第一行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量；以及其中，所述第一子陣列和所述第二子陣列中的屬於所述第二行組的失效單位單元的數量小於或等於所述第一子陣列或所述第二子陣列中的備用列的數量。
16. 如請求項15所述的記憶體裝置， 其中，所述多個儲存單元包括第一儲存單元和第二儲存單元；其中，在所述多個記憶庫中的至少一個記憶庫中，所述第一儲存單元被配置成：儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第一行組的失效單位單元的主列的列位址資訊，以及所述第二儲存單元被配置成：儲存所述第一子陣列和所述第二子陣列中的包括屬於所述第二行組的失效單位單元的主列的列位址資訊。

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