非易失性存储器系统中的有缺陷区块隔离技术方案

一种方法和设备提供对非易失性存储器装置中的有缺陷区块的经改进的识别和隔 离，所述非易失性存储器装置具有非易失性存储元件的多个用户可存取区块，其中每一 区块还具有一相关联的有缺陷区块锁存器。所述方法保证感测每一有缺陷区块锁存器， 以确定所述有缺陷区块锁存器是否由于缺陷而被设置，且保证将对应于每一经设置锁存 器的地址数据存储在临时芯片上存储器中。所述方法进一步涉及检索所述地址数据和基 于所述地址数据而停用有缺陷区块。还描述一种非易失性存储器装置，其具有控制器， 所述控制器感测所述有缺陷区块锁存器，存储具有经设置锁存器的每一区块的地址数 据，且随后检索所述存储的地址数据以基于所述地址数据而设置所述有缺陷的区块锁存 器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及非易失性存储器领域，且更明确地说，涉及用于隔离非易失性存 储器系统中的存储器的有缺陷区块的方法和设备。
技术介绍
由于信息和娱乐领域中的存储需要的快速增长且由于存储器不断减小的大小和成 本，存储器的使用已不断增加。一种类型的广泛使用的存储器是非易失性半导体存储器， 其即使在电源被移除时也保留其所存储的信息。存在许多种非易失性可擦除可编程存储 器。 一种广泛使用的类型的非易失性存储器是快闪存储器。快闪存储器的典型商业形式 利用电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)装置，其由一个或一个以上晶体管单元阵 列组成，每一单元能够非易失性地存储一个或一个以上数据位。存储单元内部分成独立 的区块，每一区块形成一组可在单个操作中擦除的存储位置。每一区块是可在单个操作 中被擦除的最小单位。当快闪存储器装置被制造时，制造缺陷通常由制造商通过工厂内测试来识别。 一般 来说，只要快闪存储器包含少于某一数目的有缺陷或不能用的物理区块，所述快闪存储 器就可被出售。为了增加良率，制造商可包含许多冗余或备用区块以用于替换有缺陷区 块。如果有缺陷区块的数目超过备用区块的数目，那么装置通常被丢弃。按照惯例，有 缺陷区块在工厂处由测试系统识别，所述测试系统单独地测试每一装置，并将有缺陷区 块的地址存储在测试系统存储器中，从而创建有缺陷区块列表。通常，用于识别有缺陷区块的测试系统过程开始于向待测试的存储器装置提供电 力，且接着扫描存储器的所有区块以识别有缺陷区块。当识别到有缺陷区块时，在测试 系统的存储器中创建所述有缺陷区块的地址的列表。 一旦所述装置的测试完成，所述有 缺陷区块就被标记为有缺陷的，以允许防止所述有缺陷区块被使用。在常见途径中，有 缺陷区块或有缺陷区块的选定页每一者个别地以全零写入(编程)。还可使用其它缺陷 标记标志。随后，当存储器装置被上电以供使用时，对存储器区块进行扫描并使用经标 记区块(例如，存储有全零的区块)的地址来创建有缺陷区块列表。此列表存储在所述 存储器装置上的临时存储区中，且用于隔离有缺陷区块使得它们不被使用。此测试过程导致每一被测存储器装置被个别地以有缺陷区块标志(例如全零)编程。5由于测试通常是在大量(例如，许多电路小片的晶片)存储器装置上执行的，所以所述 测试是低效的，除非可并行测试许多装置。使用常规测试过程一次并行测试许多存储器 装置需要一种复杂的测试系统，其具有大量存储器以存储有缺陷区块列表并接着对所述 区块进行编程。另外，此常规途径限制可用存储器上可能有缺陷的区块的数目，因为如 果有缺陷区块的数目超过存储器装置上所制造的备用区块，那么所述存储器装置通常无 法被出售。因此，需要一种允许识别和隔离有缺陷存储器区块的方法和设备，其不要求将有缺 陷区块列表存储在测试固定装置中。另外，需要一种用以允许更高效地标记有缺陷区块 的方法和设备，其不要求每一有缺陷区块被单独编程以指示其是有缺陷的。
技术实现思路
在一个实施例中，提供一种用于处理非易失性存储器装置中的有缺陷区块的方法， 所述非易失性存储器装置具有非易失性存储元件的多个用户可存取区块，其中每一区块 具有一相关联的有缺陷区块锁存器。所述方法包括感测每一有缺陷区块锁存器以确定所述有缺陷区块锁存器是否由于缺陷而被设置；以及将对应于被发现为经设置的每一锁存器的地址数据存储在存储器装置内的临时存储器中。所述方法进一步包括检索所述地 址数据以及基于所述地址数据而停用有缺陷区块。在另一实施例中，提供一种非易失性存储器装置，其包括非易失性存储元件的多个 用户可存取区块，每一区块具有一相关联的有缺陷区块锁存器。所述装置还包括控制器， 其感测每一区块的有缺陷区块锁存器，并将对应于具有经设置以指示所述区块是有缺陷 的相关联有缺陷区块锁存器的每一区块的地址数据存储在存储器装置上的临时存储区 中。所述控制器随后检索所述存储的地址数据，并使用所述地址数据来设置对应于所述 地址数据的有缺陷区块锁存器，以基于所述地址数据而停用用户可存取区块。 附图说明据信是新颖的本专利技术的特征在所附权利要求书中详细陈述。可参考结合附图而进行 的以下描述来最佳地理解本专利技术以及进一步优点。在图式中，相同参考标号识别相同元 件。图l是用于测试存储器装置(例如，非易失性存储器装置)的测试系统的实例的框图。图2描绘非易失性存储器装置(例如，图1中所说明的非易失性存储器装置)的一 个实施例的详细框图。图3是描绘处理非易失性存储器以隔离缺陷的方法的实施例的流程图。图4是描绘将有缺陷区块地址转移到图3中所说明的写入高速缓冲存储器中的一个实施例的详细流程图。图5是写入高速缓冲存储器中的有缺陷区块信息的合适格式的实例的图表说明。 图6是设置图3中所说明的有缺陷区块锁存器的一个实例的详细流程图。具体实施例方式虽然本专利技术容许各种形式的实施例，但图式中展示且下文将描述一些示范性而非限 制性实施例，应理解，本揭示内容将被视为本专利技术的范例，且不希望将本专利技术限于所说 明的特定实施例。在此揭示内容中，转折词的使用希望包含连词。定冠词或不定冠词的 使用不希望指示基数。明确地说，对所述对象或一对象的引用希望还表示一个 或可能多个此类对象。图l是用于测试存储器装置(例如，非易失性存储器装置12)的测试系统10的特 定实例的框图。所说明的测试系统IO包含系统总线14，其允许系统处理器18、随机存 取存储器(RAM)和例如输入/输出电路20的其它组件(例如)与存储器装置12和操 作者通信。系统IO可任选地包含未图示的其它组件(例如，额外存储器，例如ROM、 寄存器、网络接口)。测试系统10经由链路22与存储器装置12介接以进行测试。处理 器18根据存储在例如RAM 16的存储器中的测试计划而控制测试过程。非易失性存储 器装置12包含非易失性存储器阵列24和存储器控制器28。非易失性存储器24可以是 任何非易失性存储器，其许多类型和变型是此项技术中已知的。举例来说， 一种众所周 知的合适非易失性存储器是与非快闪存储器。此非易失性存储器经布置以存储数据， 使得可根据需要存取和读取所述数据。数据的存储、读取和擦除通常由存储器控制器28 控制。在一些情况下，控制器28可位于单独的物理装置上。图2中展示存储器装置12的说明性实例的详细框图，存储器装置12包含非易失性 存储器阵列24和控制器28。存储器阵列24可以是非易失性存储器单元阵列，每一单元 能够存储一个或一个以上数据位并布置成N个区块30，如所说明。存储器12通过总线15与其它系统通信，例如经由图1中所示的链路22与测试系 统10通信。控制器系统28控制存储器阵列24的操作以写入数据、读取数据且执行用 以操作存储器阵列24的各种内务功能。控制器28通常可包括一个或一个以上状态机27 以执行与非易失性存储器相关联的特定过程，且还可包含各种其它逻辑和接口电路(未 图示)。所说明的实施例的存储器单元阵列30可包括许多(N)个存储器单元区块30，其 由控制器28通过区块地址解码器17和读取/写入电路19寻址。可通过将区块地址应用 于区块解码器17来个别地选择每一区块。区块解码器17针对每一区块包含一有缺陷区 块锁存器31，其在所述锁存器被设置时停用相应区块的读取。当电力被移本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理非易失性存储器装置中的有缺陷区块的方法，所述非易失性存储器装置包括非易失性存储元件的多个用户可存取区块，每一区块具有一相关联的有缺陷区块锁存器，所述方法包括：　感测每一有缺陷区块锁存器，以确定所述有缺陷区块锁存器是否由于缺陷而 被设置；　将对应于每一经设置锁存器的地址数据存储在所述存储器装置内的临时存储器中；以及　检索所述地址数据，并基于所述地址数据而停用有缺陷区块。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.7 US 11/470,9451. 一种处理非易失性存储器装置中的有缺陷区块的方法，所述非易失性存储器装置包括非易失性存储元件的多个用户可存取区块，每一区块具有一相关联的有缺陷区块锁存器，所述方法包括感测每一有缺陷区块锁存器，以确定所述有缺陷区块锁存器是否由于缺陷而被设置；将对应于每一经设置锁存器的地址数据存储在所述存储器装置内的临时存储器中；以及检索所述地址数据，并基于所述地址数据而停用有缺陷区块。2. 根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在所述地址数据己被存储之后使所述经 设置的有缺陷区块锁存器复位，以及用指示每一相应区块为有缺陷的标志来编程大 体上所有所述用户可存取区块。3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述检索步骤进一步包括从尚未被停用的用户可 存取区块擦除所述标志。4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述临时存储器包括与所述存储器装置的读取和 写入电路相关联的数据寄存器。5. 根据权利要求7所述的方法，其中所述感测步骤进一步包括检测已感测到最后一个 用户可存取区块，以及存储用以指示所述地址数据的结尾的标记。6. 根据权利要求2所述的方法，其中所述编程包括以全零来编程每一用户可存取区 块。7. 根据权利要求2所述的方法，其中以地址数据和冗余地址数据的形式存储所述地址 数据。8. 根据权利要求3所述的方法，其中存储所述地址数据进一步包括将设置为第一状 态的旗标位与每一经设置锁存器的所述地址数据存储在一起；以及当已感测到所有 用户可估定区块时存储设置为第二状态的旗标位，且其中所述停用对应于所述地址 数据的区块的步骤进一步包括检查每一旗标位，并在所述旗标位处于所述第一状 态的情况下设置对应的有缺陷区块锁存器；以及起始擦除处于所述第二状态的所述 旗标位的步骤。9. 根据权利要求7所述的方法，其中检索所述地址数据的步骤包括使用所述冗余数据 进行错误检测。10. —种非易失性存储器装置，其包括非易失性元件的多个用户可存取区块，每一区块具有一相关联的有缺陷区块锁存 器；以及控制器，其感测每一区块的所述有缺陷区块锁存器，将对应于具有经设置以指示 所述区块是有缺陷的所述相关联有缺陷区块锁存器的每一区块的地址数据存储在 所述存储器装置上的临时存储区中，且随后检索所述存储的地址数据，并使用所述 地址数据来设置对应于所述地址数据的所述有缺陷区块锁存器，以基于所述地址数 据而停用用户可存取区块。11. 根据权利要求IO所述的非易失性存储器装置，其中所述控制器以指示每一相应区 块为有缺陷的标志来编程大体上所有所述用户可存取区块。12. 根据权利要求11所述的非易失性存储器装置，其中所述控制器从尚未被停用的用 户可存取区块擦除所述标志。13. 根据权利要求IO所述的非易失性存储器装置，其中所述临时存...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡万刚，洛克·杜，
申请(专利权)人：桑迪士克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US