存储器控制器、存储器装置和存储装置制造方法及图纸

公开了存储器控制器、存储器装置和存储装置。当从执行读取操作的存储器装置接收的读取数据中的错误无法被纠正时，存储器装置可以从存储器单元的阈值电压分布确定单元计数信息，并且可以基于单元计数信息确定检测情况。存储器控制器可以控制存储器装置使用考虑读取电压的与检测情况对应的偏移电压而确定的发展时间来执行读取操作。当读取数据中的错误被成功地纠正时，存储器控制器可以使用通过将单元计数信息输入到机器学习模型而获得的动态偏移电压来更新存储在存储器控制器中的表。移电压来更新存储在存储器控制器中的表。移电压来更新存储在存储器控制器中的表。

Memory controller, memory device and storage device

【技术实现步骤摘要】
存储器控制器、存储器装置和存储装置
[0001]本申请要求于2021年1月14日在韩国知识产权局提交的第10
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2021
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0005212号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。


[0002]本公开涉及一种存储器控制器、一种存储器装置和一种存储装置。

技术介绍

[0003]存储器装置可以提供写入和擦除数据或者读取写入的数据的功能。存储器装置可以响应于由存储器控制器发送的控制信号而执行编程操作、擦除操作、读取操作等，并且由存储器装置在读取操作中获得的数据可以被输出到存储器控制器。存储器控制器可以纠正作为读取操作的结果而获得的数据中的错误，并且可以在对错误的纠正失败时命令存储器装置执行附加读取操作。

技术实现思路

[0004]一方面是提供可以通过在读取操作成功时将写入读取电压的偏移电压的表更新为用于下一读取操作的准确值来确保读取操作的可靠性的存储器控制器、存储器装置和存储装置。
[0005]根据示例实施例的一方面，一种存储器控制器包括：多个控制引脚，被配置为将控制信号输出到至少一个存储器装置；多个数据引脚，被配置为将数据信号发送到所述至少一个存储器装置，并且从所述至少一个存储器装置接收数据信号；缓冲存储器，被配置为存储表并且存储机器学习模型，用于读取操作的静态偏移电压被写入所述表中，机器学习模型接收与包括在所述至少一个存储器装置中的存储器单元的阈值电压分布对应的单元计数信息并且生成用于读取操作的动态偏移电压；纠错电路；以及处理器，被配置为：当纠错电路无法纠正从所述至少一个存储器装置获得的读取数据中的错误时，命令所述至少一个存储器装置执行调整读取操作的操作条件并获得读取数据的最优读取操作，其中，当纠错电路成功地纠正通过最优读取操作获得的读取数据中的错误时，处理器将作为最优读取操作的结果而从所述至少一个存储器装置接收的单元计数信息输入到机器学习模型以获得动态偏移电压，并且使用动态偏移电压来更新所述表。
[0006]根据示例实施例的另一方面，一种存储装置包括：至少一个存储器装置；以及存储器控制器，通过控制引脚和数据引脚连接到所述至少一个存储器装置，控制引脚传送命令锁存使能(CLE)信号、地址锁存使能(ALE)信号、芯片使能(CE)信号、读取使能(RE)信号和数据选通(DQS)信号中的至少一者，数据引脚发送和接收数据信号，存储器控制器被配置为存储表并且确定动态偏移电压，所述表存储读取电压的静态偏移电压，其中，当通过所述至少一个存储器装置执行第一读取操作而输出的第一读取数据中的错误未被纠正时，存储器控制器控制所述至少一个存储器装置执行包括片上谷搜索(OVS)操作的第二读取操作，其中，当通过所述至少一个存储器装置执行第二读取操作而输出的第二读取数据中的错误被纠
正时，存储器控制器使用动态偏移电压来更新所述表，动态偏移电压通过将由OVS操作生成的OVS检测信息的至少一部分输入到机器学习模型而获得。
[0007]根据示例实施例的又一方面，一种存储器装置包括：输入/输出接口，包括多个控制引脚和多个数据引脚，所述多个控制引脚从存储器控制器接收控制信号，数据信号通过所述多个数据引脚被发送到存储器控制器并且从存储器控制器被接收，输入/输出接口被配置为从存储器控制器接收第一读取命令和第二读取命令；存储器单元阵列，具有多个存储器单元；以及逻辑电路，被配置为：响应于第一读取命令和第二读取命令中的至少一个，将从所述多个存储器单元获得的读取数据输出到存储器控制器，其中，当在对所述多个存储器单元中的被选存储器单元执行与第一读取命令对应的第一读取操作之后，第二读取命令被接收到时，与第一读取操作不同的第二读取操作被执行，并且在第二读取操作中生成的检测信息被输出到存储器控制器，其中，当指示针对所述多个存储器单元中的被选存储器单元的历史读取操作的读取命令被接收到时，包括在所述读取命令中的读取电压具有与在第二读取操作中确定的最优读取电压的电平不同的电平。
[0008]根据示例实施例的又一方面，一种控制存储器装置的方法包括：将第一读取命令发送到存储器装置，第一读取命令包括具有默认电平的读取电压；当作为对第一读取命令的响应而接收的读取数据中的错误未被纠正时，将第二读取命令发送到存储器装置，第二读取命令控制存储器装置，使得片上谷搜索(OVS)操作被执行以生成单元计数信息，并且读取操作根据基于单元计数信息确定的检测情况被执行；以及当作为对第二读取命令的响应而接收的读取数据中的错误被成功地纠正时，使用动态偏移电压来更新表，读取电压的静态偏移电压被写入所述表中，动态偏移电压通过将单元计数信息输入到预训练的机器学习模型而被获得。
附图说明
[0009]通过下面结合附图进行的详细描述，将更清楚地理解以上和其他方面，在附图中：
[0010]图1是根据示例实施例的包括存储器控制器和存储器装置的存储装置的示意图；
[0011]图2是根据示例实施例的存储器装置的示意图；
[0012]图3是根据示例实施例的包括在存储器装置中的存储器单元阵列的电路图；
[0013]图4至图6是示出根据示例实施例的存储器控制操作的流程图；
[0014]图7是示出根据示例实施例的存储器控制器的操作的示图；
[0015]图8和图9是示出根据示例实施例的存储器装置的操作的示图；
[0016]图10和图11是示出根据示例实施例的存储器装置的片上谷搜索操作的示图；
[0017]图12和图13是示出根据示例实施例的存储器装置的操作的示图；
[0018]图14至图18是示出根据示例实施例的存储器控制器的表更新方法的示图；
[0019]图19至图21是示出根据示例实施例的存储器控制器的表更新方法的示图；
[0020]图22是示出根据示例实施例的包括在存储器控制器中的机器学习模型的示图；
[0021]图23是示出根据示例实施例的存储装置的操作的示图；
[0022]图24至图27是示出根据示例实施例的存储装置的操作的示图；以及
[0023]图28是根据示例实施例的存储器装置的示意图。
具体实施方式
[0024]在下文中，将参照附图描述示例实施例。
[0025]图1是根据示例实施例的包括存储器控制器和存储器装置(memory device)的存储装置(storage device)的示意图。
[0026]参照图1，根据示例实施例的存储装置1可以包括存储器控制器20和至少一个存储器装置10等。存储器装置10可以被实现为存储数据。存储器装置10可以包括NAND闪存、垂直NAND(V
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NAND)闪存、NOR闪存、电阻式随机存取存储器(RRAM)、相变随机存取存储器(PRAM)、磁阻式随机存取存储器(MRAM)、铁电随机存取存储器(FRAM)、自旋转移矩随机存取存储器(STT
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RAM)等。此外，存储器装置10可以被实现为具有三维(3D)阵列结构。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器控制器，包括：多个控制引脚，被配置为：将控制信号输出到至少一个存储器装置；多个数据引脚，被配置为：将数据信号发送到所述至少一个存储器装置，并且从所述至少一个存储器装置接收数据信号；缓冲存储器，被配置为：存储表并且存储机器学习模型，用于读取操作的静态偏移电压被写入所述表中，机器学习模型接收与包括在所述至少一个存储器装置中的存储器单元的阈值电压分布对应的单元计数信息并且生成用于读取操作的动态偏移电压；纠错电路；以及处理器，被配置为：当纠错电路无法纠正从所述至少一个存储器装置获得的读取数据中的错误时，命令所述至少一个存储器装置执行调整读取操作的操作条件并获得读取数据的最优读取操作，其中，当纠错电路成功地纠正通过最优读取操作获得的读取数据中的错误时，处理器将作为最优读取操作的结果而从所述至少一个存储器装置接收的单元计数信息输入到机器学习模型以获得动态偏移电压，并且使用动态偏移电压来更新所述表。2.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，当纠错电路无法纠正通过最优读取操作获得的读取数据中的错误时，处理器命令所述至少一个存储器装置使用应用了动态偏移电压的已纠正的读取电压执行后续读取操作。3.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，根据写入每个存储器单元的数据，每个存储器单元具有多个状态中的一个状态，并且单元计数信息是通过对所述多个状态的至少一部分执行最优读取操作而获得的信息。4.根据权利要求3所述的存储器控制器，其中，单元计数信息包括在所述多个状态的所述至少一部分中的每个状态下通过最优读取操作的读取电压导通或截止的存储器单元的数量。5.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，机器学习模型接收被执行最优读取操作的被选存储器单元的地址和被选存储器单元的劣化信息中的至少一者以及单元计数信息，以生成动态偏移电压。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的存储器控制器，其中，最优读取操作包括片上谷搜索OVS操作，并且处理器从所述至少一个存储器装置接收OVS检测信息作为OVS操作的结果，OVS检测信息包括单元计数信息和与单元计数信息对应的检测情况。7.根据权利要求6所述的存储器控制器，其中，所述表包括第一表、第二表和第三表，第一静态偏移电压被写入第一表中，第二静态偏移电压被写入第二表中，用于确定历史读取电压的第三静态偏移电压被写入第三表中。8.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，当纠错电路成功地纠正通过最优读取操作获得的读取数据中的错误时，处理器使用动态偏移电压来更新第三表。9.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，当纠错电路成功地纠正通过最优读取操作获得的读取数据中的错误时，处理器将使用检测情况和第二表确定的第二静态偏移电压与动态偏移电压进行比较，以确定动态偏移电压是否适用。10.根据权利要求9所述的存储器控制器，其中，当动态偏移电压被确定为适用时，处理
器使用动态偏移电压来更新第三表，并且当动态偏移电压被确定为不适用时，处理器使用第二静态偏移电压来更新第三表。11.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，处理器生成第一读取命令和与第一读取命令不同的第二读取命令，并且第一读取命令是控制所述至少一个存储器装置基于由处理器确定的读取电压的电平执行读取操作的命令，并且第二读取命令是控制所述至少一个存储器装置执行包括片上谷搜索OVS操作的最优...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴世桓，金真怜，朴一汉，徐荣德，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：