数据存储装置及其操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种数据存储装置，其包括：控制器，适于传输搜索命令；以及非易失性存储器装置，适于基于命令执行在多个页面中搜索被擦除的页面的擦除页面搜索操作，并且将与搜索到的页面有关的信息传输到控制器。

Data Storage Device and Its Operation Method

The invention relates to a data storage device, which comprises a controller suitable for transmitting search commands, and a non-volatile memory device suitable for executing an erased page search operation based on commands to search erased pages in multiple pages, and transmitting information related to the searched pages to the controller.

【技术实现步骤摘要】
数据存储装置及其操作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月27日提交的申请号为10-2017-0081301的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术的各个实施例总体涉及一种数据存储装置，其使用非易失性存储器装置来作为存储介质。
技术介绍
近来，计算机环境范例已经转变为普适计算，因此能够在任何时间和任何地点使用计算机系统。由于这个事实，诸如移动电话、数码相机和笔记本计算机的便携式电子装置的使用已经迅速增加。通常，这种便携式电子装置使用数据存储装置，该数据存储装置使用用于存储将在便携式电子装置中使用的数据的存储器装置。使用存储器装置的数据存储装置的优点在于，一般情况下，因为其不具有机械驱动部件，所以其稳定性和耐久性优异、信息存取速度高并且功耗小。具有这种优点的数据存储装置包括通用串行总线(USB)存储器装置、具有各种接口的存储卡、通用闪速存储(UFS)装置和固态驱动器(SSD)。
技术实现思路
各个实施例涉及一种能够自己搜索擦除页面的非易失性存储器装置，包括存储器装置的数据存储装置及其操作方法。在实施例中，一种数据存储装置，其可包括：适于传输搜索命令的控制器；以及非易失性存储器装置，适于基于命令执行在多个页面中搜索被擦除的页面的擦除页面搜索操作，并且将与搜索到的页面有关的信息传输到控制器。在实施例中，一种数据存储装置，其可包括：适于传输搜索命令的控制器；以及包括存储器单元区域的非易失性存储器装置，存储器单元区域包括多个页面，每一个页面包括多个存储器单元；电压发生器，适于将搜索电压施加到多个页面之中的被选择的页面，并且将通过电压施加到多个页面之中的未被选择的页面；数据读取块，适于读出(sense)被选择的页面的数据；以及控制逻辑，适于基于搜索命令执行在多个页面之中搜索擦除页面的擦除页面搜索操作，并将与搜索到的被确定为擦除页面的页面有关的信息传输到控制器。在实施例中，一种数据存储装置的操作方法，数据存储装置包括非易失性存储器装置和用于控制该非易失性存储器装置的控制器，该方法可包括：将搜索命令传输到非易失性存储器装置；根据搜索命令在非易失性存储器装置的页面之中搜索被擦除的页面；以及将与搜索到的被确定为擦除页面的页面有关的信息传输到控制器。根据实施例，因为非易失性存储器装置可自己搜索擦除页面，所以可减少控制非易失性存储器装置的控制器的资源使用。附图说明图1是示出根据实施例的非易失性存储器装置的示例性配置的简化框图。图2是示出根据实施例的构成非易失性存储器装置的存储器单元区域的示例性存储块的电路图。图3和图4是示出存储器单元的阈值电压分布的示例的示图。图5是示出根据实施例的非易失性存储器装置的示例性擦除页面搜索操作的流程图。图6至图8是示出根据实施例的非易失性存储器装置的擦除页面搜索方法的示图。图9是示出根据实施例的执行擦除页面搜索操作的步骤的流程图。图10是示出根据实施例的擦除页面搜索操作的偏置条件的示图。图11是示出根据实施例的包括非易失性存储器装置的数据存储装置的简化框图。图12是示出根据实施例的数据存储装置的操作的流程图。图13是示出根据实施例的包括固态驱动器的数据处理系统的示例代表的示图。图14是示出根据实施例的包括数据存储装置的数据处理系统的示例代表的示图。图15是示出根据实施例的包括数据存储装置的数据处理系统的示例代表的示图。图16是示出根据实施例的包括数据存储装置的网络系统的示例代表的示图。具体实施方式在结合附图阅读以下示例性实施例之后，本专利技术的优点、特征及其实现方法将变得更加显而易见。然而，本专利技术可以不同的形式实施，并不应被解释为限制于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例以详细地描述本专利技术至本专利技术所属领域的技术人员能够容易地实施本专利技术的技术构思的程度。将理解的是，本专利技术的实施例不限于附图中所示的细节，并且附图不一定按比例绘制，在一些情况下，可能夸大了比例以更清楚地描绘本专利技术的某些特征。虽然本文使用了特定术语，但是应当理解，本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本专利技术的范围。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和全部组合。将理解的是，当元件被称为“在……上”、“连接至”或“联接到”另一元件时，其可直接在其它元件上、连接至或联接到其它元件，或者可存在中间元件。如本文所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式也旨在包括复数形式。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表示存在至少一个陈述的特征、步骤、操作和/或元件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、步骤、操作和/或其元件。在下文中，将参照附图通过各个实施例的示例来描述数据存储装置及其操作方法。图1是示出根据实施例的非易失性存储器装置300的简化框图。参照图1，非易失性存储器装置300可包括存储器单元区域310、行解码器320、数据读取/写入块330、列解码器340、电压发生器350和控制逻辑360。存储器单元区域310可包括以行和列布置在字线WL1至WLm和位线BL1至BLn彼此交叉的区域处的多个存储器单元MC。行解码器320可通过字线WL1至WLm与存储器单元区域310联接。行解码器320可根据控制逻辑360的控制来操作。行解码器320可对从外部装置(未示出)提供的地址进行解码。行解码器320可基于解码结果来选择并驱动字线WL1至WLm中的至少一个。例如，行解码器320可将从电压发生器350提供的字线电压提供至字线WL1至WLm。数据读取/写入块330可通过位线BL1至BLn与存储器单元区域310联接。数据读取/写入块330可包括分别对应于位线BL1至BLn的读取/写入电路RW1至RWn。数据读取/写入块330可根据控制逻辑360的控制来操作。数据读取/写入块330可根据操作模式操作为写入驱动器或读出放大器。例如，数据读取/写入块330可在写入操作(或编程操作)中操作为将从外部装置提供的数据存储在存储器单元区域310中的写入驱动器。又例如，数据读取/写入块330可在读取操作中操作为读出来自存储器单元区域310的数据的读出放大器。列解码器340可根据控制逻辑360的控制来操作。列解码器340可对从外部装置提供的地址进行解码。列解码器340可基于解码结果将分别与位线BL1至BLn对应的数据读取/写入块330的读取/写入电路RW1至RWn与数据输入/输出线(或数据输入/输出缓冲器)进行联接。根据控制逻辑360的控制，电压发生器350可生成将在非易失性存储器装置300的内部操作中使用的电压。电压发生器350可将生成的电压施加到存储器单元区域310的存储器单元的字线、位线和阱区域。控制逻辑360可基于从外部装置提供的命令、地址和控制信号来控制非易失性存储器装置300的一个或多个操作。例如，控制逻辑360可控制非易失性存储器装置300的读取操作、写入操作(或编程操作)、擦除操作和擦除页面搜索操作。以下将详细描述擦除页面搜索操作。图2是示出根据实施例的构成非易失性存储器装置的存储器单元区域，例如图1的存储器单元区域310，的存储块BLK的电路图。从操作角度或物理(或结构)角度来看，图1的存储器单元区域310的存储器单元可由诸如存储块和页面的分层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据存储装置，其包括：控制器，其适于传输搜索命令；以及非易失性存储器装置，其适于：基于所述命令，执行在多个页面之中搜索擦除页面的擦除页面搜索操作，并且将与搜索到的页面有关的信息传输到所述控制器。

【技术特征摘要】
2017.06.27 KR 10-2017-00813011.一种数据存储装置，其包括：控制器，其适于传输搜索命令；以及非易失性存储器装置，其适于：基于所述命令，执行在多个页面之中搜索擦除页面的擦除页面搜索操作，并且将与搜索到的页面有关的信息传输到所述控制器。2.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器进一步适于传输指示将被搜索的页面的地址。3.根据权利要求2所述的数据存储装置，其中所述非易失性存储器装置将所述多个页面之中的、与所述地址相对应的页面设置为初始搜索页面，并且搜索所述初始搜索页面，其中当确定所述初始搜索页面不是所述擦除页面时，所述非易失性存储器装置根据预定序列选择新的搜索页面，并且对所述新的搜索页面重复所述擦除页面搜索操作。4.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述非易失性存储器装置将预定搜索序列中最前的或第一的页面设置为初始搜索页面，并且对所述初始搜索页面执行所述擦除页面搜索操作。5.根据权利要求4所述的数据存储装置，其中当确定所述初始搜索页面不是所述擦除页面时，所述非易失性存储器装置根据所述预定搜索序列来选择新的搜索页面，并且对所述新的搜索页面执行所述擦除页面搜索操作。6.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述非易失性存储器装置将所述多个页面划分成至少第一组和第二组，并且首先对所述第一组的页面执行所述擦除页面搜索操作。7.根据权利要求6所述的数据存储装置，其中所述非易失性存储器装置将所述第一组的预定搜索序列中最前的或第一的页面设置为初始搜索页面，并且对所述初始搜索页面执行所述擦除页面搜索操作。8.根据权利要求7所述的数据存储装置，其中当确定所述初始搜索页面不是所述擦除页面时，所述非易失性存储器装置根据所述组中的所述预定搜索序列来选择新的搜索页面，并且对所述新的搜索页面执行所述擦除页面搜索操作。9.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器另外传输状态命令，使得所述非易失性存储器装置传输与被搜索是所述擦除页面的页面有关的信息。10.一种数据存储装置，其包括：控制器，其适于传输搜索命令，以及非易失性存储器装置，所述非易失性存储器装置包括：存储器单元区域，其包括多个页面，每一个页面包括多个存储器单元；电压发生器，其适于将搜索电压施加到所述多个页面之中的被选择的页面，并且将通过电压施加到所述多个页面之中的未被选择的页面；数据读取块，其适于读出所述被选择的页面的数据；以及控制逻辑，其适于基于所述搜索命令执行在所述多个页面之中搜索擦除页面的擦除页面搜索操作，并且将与搜索到的、被确定为所述擦除页面的页面有关的信息传输到所述控制器。11.根据权利要求10所述的数据存储装置，其中所述控制逻辑进一步适于在所述被选择的页面中的擦除单元的数量等于或大于参考数量的情况下，将所述被选择的页面确定为所述擦除页面。12.根据权利要求10所述的数据存储装置，其中在所述被选择的页面中的擦除单元的数量小于参考数量的情况下，所述控制逻辑对所述未被选择的页面之中的另一页面...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪志满，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR