[发明专利]非易失性存储装置及其操作方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2008年12月24日提交的韩国专利申请第 10-2008-0133166号及于2009年6月17日提交的韩国专利申请第 10-2009-0053838号的优先权，通过引用将各申请的公开内容结合于此。

技术领域

本发明涉及一种非易失性存储装置及其操作方法，更具体地，涉及一 种非易失性存储装置及其操作方法，其中，在读取操作中执行了错误检验 和校正(errorcheckingandcorrection，ECC)处理。

背景技术

非易失性存储装置具有即使停止供电也保持存储在该装置中的数据 的特性。NAND闪存装置是典型的非易失性存储装置之一。

非易失性存储装置包括存储数据的存储单元。如果非易失性存储装置 的集成度增加，那么由于存储单元的尺寸减小，非易失性存储装置的电性 能将恶化。例如，具有工艺中问题所导致的劣质特性的存储单元可能无法 在编程操作中适当地存储数据，或者存储在该存储单元中的数据在擦除操 作中可能无法适当地擦除。在这种情况下，执行防止使用包括无效存储单 元的存储单元块的无效块处理。

另一个示例，由于例如泄露电流，存储在具有劣质特性的存储单元中 的数据被改变。此外，当在数据被存储在存储单元中之后重复执行读取操 作时，存储单元的阈值电压可能通过在读取操作期间施加至存储单元的通 过电压(passvoltage)被改变，从而改变存储在存储单元中的数据。如 果数据保持特性如上所述地下降，那么装置的可靠性受到损害，并且可能 无法正确读取存储在该装置中的数据。

发明内容

一个或多个实施例涉及非易失性存储装置及其操作方法，在于读取操 作期间执行ECC处理的结果是产生的错误位的数量与通过ECC处理可以校 正的最大错误位数量相同、或者比最大位数少但比设定位数多的情况下， 能够通过将存储在存储单元块中的数据移动至具有更加稳定性能的存储 单元块来提高数据保持特性。

根据本公开的一个方面，提供了一种操作非易失性存储装置的方法， 包括：执行读取操作以读取存储在包括第一单位组的第一存储单元块中的 数据；从第一单位组中检测第二单位组，第二单位组具有的在读取数据中 包括的错误位的数量比设定位数多，并且等于或少于通过ECC处理可以校 正的最大允许位数；以及在检测到第二单位组之后，执行回写操作，以便 将存储在第一存储单元块中的数据移动到第二存储单元块。

包括在第一存储单元块中的单位页是第一单位组。

把包括在第一存储单元块中的单位页分成2至8个部分的扇区是第一 单位组。

第一单位组存储512位或512字节数据，1024位或1024字节数据， 或2048位或2048字节数据。

检测第二单位组包括：执行ECC处理以根据ECC代码来校正包括在读 取数据中的错误位，计数读取数据中包括的错误位的数量，以及根据错误 位的数量来存储是否已经检测到第二单位组。

从第一单位组中，将具有的错误位的数量与最大允许位数相同或者比 最大允许位数的50％多的第一单位组检测为第二单位组。

从第一单位组中，将具有的错误位的数量与最大允许位数相同或者比 最大允许位数的70％多的第一单位组检测为第二单位组。

执行回写操作包括：通过在包括在第一存储单元块中的第一字线上执 行读取操作来读取数据，执行ECC处理来校正包括在读取的数据中的错误 位，通过在与第一存储单元块的第一字线相对应的第二存储单元块的第一 字线上执行编程操作来存储经错误校正的数据，以及重复执行读取操作、 ECC处理以及编程操作，直到所有存储在第一存储单元块中的数据被存储 在第二存储单元块中为止。

当经错误校正的数据存储在第二存储单元块中时，也存储了经错误校 正的数据的ECC代码。

该方法进一步包括在执行回写操作之后，执行防止使用第一存储单元 块的无效块处理。

第一存储单元块的地址存储在非易失性存储装置中。