[发明专利]读取闪存中区块的数据的方法及相关的记忆装置

说明书

技术领域

本发明涉及闪存（Flash Memory），尤指一种读取一闪存中一区块的数据的方法及相关的记忆装置。

背景技术

闪存可通过电子式的抹除(erase)与写入/程序化(program)以进行数据储存，并且广泛地应用于记忆卡(memory card)、固态硬盘(solid-state drive)与可携式多媒体播放器等等。由于闪存为非挥发性(non-volatile)记忆体，因此，不需要额外电力来维持闪存所储存的信息，此外，闪存可提供快速的数据读取与较佳的抗震能力，而这些特性也说明了闪存为何会如此普及的原因。

闪存可区分为NOR型闪存与NAND型闪存。对于NAND型闪存来说，其具有较短的抹除及写入时间且每一记忆体单元需要较少的芯片面积，因而相较于NOR型闪存，NAND型闪存会允许较高的储存密度以及较低的每一储存比特的成本。一般来说，闪存以记忆体单元数组的方式来储存数据，而记忆体单元是由一浮动闸极晶体管(floating-gate transistor)来加以实作，且每一记忆体单元可通过适当地控制浮动闸极晶体管的浮动闸极上的电荷个数来设定导通该浮动闸极晶体管所实作的该记忆体单元的所需临界电压，进而储存单一个比特的信息或者一个比特以上的信息，如此一来，当一或多个预定控制闸极电压施加于浮动闸极晶体管的控制闸极之上，则浮动闸极晶体管的导通状态便会指示出浮动闸极晶体管中所储存的一或多个二进制数(binary digit)。

然而，由于某些因素，闪存单元中原本储存的电荷的个数可能会受到影响/扰乱，举例来说，闪存中所存在的干扰可能来自于写入干扰(write/program disturbance)、读取干扰(read disturbance)及/或保持干扰(retention disturbance)。以具有各自储存一个比特以上的信息的记忆体单元的NAND型闪存为例，一个物理记忆体分页(physical page)会包含多个逻辑记忆体分页(logical page)，且每一逻辑记忆体分页采用一或多个控制闸极电压来进行读取。举例来说，对于一个用以储存3个比特的信息的闪存单元来说，该闪存单元会具有分别对应不同电荷个数(亦即不同临界电压)的8种状态(亦即电荷位准)的其中之一，然而，由于写入/抹除次数(program/erase count,P/E count)及/或数据保留时间(retention time)的缘故，闪存单元中的记忆体单元的临界电压分布(threshold voltage distribution)便会有所改变，因此，使用原本的控制闸极电压设定(亦即临界电压设定)来读取记忆体单元中所储存的信息可能会因为改变后的临界变压分布而无法正确地获得所储存的信息。

上述有关于闪存单元中的记忆体单元的临界电压分布改变或偏移通常会造成数据读取上的错误，而此一问题可以通过使用错误更正码（Error Correction Code，ECC）来获得改善。然而，当闪存单元重复写入读取多次时，闪存单元中噪声发生的情况便不再是高斯噪声分布，而是发生较强噪声（亦即，记忆体单元的临界电压分布改变或偏移较大）的机率会高过于发生较低噪声（亦即，记忆体单元的临界电压分布改变或偏移较小）的机率，因此，由于闪存单元在重复写入读取多次时会很容易有较强噪声的产生，故也会需要较多比特的错误更正码来更正错误数据，因而造成了闪存容量的浪费。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提出一种读取一闪存中一区块的数据的方法与相关的记忆装置，其中该闪存中的数据是经由一种特殊编码方法所产生，以解决现有技术的问题。

依据本发明一实施例，公开一种读取一闪存中一区块的数据的方法，其中该区块包含有多个数据页以及至少一校验页，每一个数据页包含有多个区段，该多个数据页的每一个区段是用来储存数据及其相关的行校验码，而该至少一校验页的每一个区段则分别用来储存一列校验码，且该列校验码是依据该多个数据页中每一个数据页的一区段的内容所产生，该方法包含有：读取该多个数据页中一特定数据页的数据；对该特定数据页的数据进行译码；以及当该特定数据页中有一特定区段译码失败时，循序读取该多个数据页以及该至少一校验页中所有数据页的原始数据内容，并依据该多个数据页以及该至少一校验页中对应于该特定区段的多个区段中的部分数据来对该特定区段进行错误更正。