[发明专利]存储系统的操作方法

说明书

一种半导体存储系统的读取方法包括：第一步骤，对储存在非易失性存储器件中的第一数据执行第一ECC译码，第一数据使用第一读取电压读取；第二步骤，当第一ECC译码失败时，通过使用第二读取电压重新读取第一数据，产生第二数据；第三步骤，通过对第二数据执行第二ECC译码产生第三数据；第四步骤，当第二ECC译码失败时，通过对第二数据与第三数据之间不同的位进行计数获得错误位的数目；第五步骤，通过改变第二读取电压重复第二至第四步骤，直到错误位的数目小于预定阈值；第六步骤，将错误位的数目小于预定阈值时的第二读取电压设定为最佳读取电压，进一步将使用最佳读取电压读取的第二数据设定为最佳数据；第七步骤，对最佳数据执行第三ECC译码。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年12月18日提交的第10-2014-0183456号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请通过引用全部合并于此。

技术领域

本发明的各种示例性实施例涉及一种存储系统，更具体地讲，涉及一种能够改善数据读取可靠性的存储系统的读取方法。

背景技术

半导体存储器件一般分为易失性存储器件和非易失性存储器件。易失性存储器件在供应至其的电源被中断时丢失储存于其中的数据，而非易失性存储器件即使在供应至其的电源被中断时仍保留储存于其中的数据。非易失性存储器件的示例为ROM(只读存储器)、EEPROM(电可擦除ROM)等。作为闪速EEPROM而被引入的闪速存储器件在结构和操作方面与传统EEPROM不同。闪速存储器件以块为单位执行电擦除操作，并且以比特为单位执行编程操作。

当存储器件执行预定次数的编程/擦除循环或对存储块执行编程操作，并且编程/擦除循环被执行的次数超过预定的次数时，则存储块的阈值电压分布会改变。闪速存储器件的阈值电压的改变会使读取数据的可靠性劣化。因此，应通过改变最佳读取电压来读取数据，将错误比特的数目最小化。即，使用如下方法来设定读取电压：将读取重试表(read-retry table)提供给控制器，接着在读取操作期间改变包括在读取重试表中的读取电压的方法；分析阈值电压分布中的阈值电压的梯度的方法；以及分析存储单元的数目在读取电压区段之间被最小化所处的阈值电压的方法。

然而，这些方法使用阈值电压分布，因此设定最佳读取电压的可能性不高。

发明内容

本发明的各种实施例涉及一种存储系统的操作方法，包括设定最佳读取电压来可靠地读取数据的方法。

根据本发明的实施例，一种包括非易失性存储器件和存储控制器的半导体存储系统的读取方法可包括：第一步骤，对储存在非易失性存储器件中的第一数据执行第一ECC译码，其中，第一数据使用第一读取电压来读取；第二步骤，当第一ECC译码失败时，通过使用第二读取电压重新读取第一数据，来产生第二数据；第三步骤，通过对第二数据执行第二ECC译码来产生第三数据；第四步骤，当第二ECC译码失败时，通过对第二数据与第三数据之间不同的位进行计数来获得错误位的数目；第五步骤，通过改变第二读取电压来重复第二步骤至第四步骤，直到错误位的数目小于预定阈值；第六步骤，将错误位的数目小于预定阈值时的第二读取电压设定为最佳读取电压，并进一步将使用最佳读取电压读取的第二数据设定为最佳数据；以及第七步骤，对最佳数据执行第三ECC译码。

第四步骤可对第二数据和第三数据执行异或操作，以获得错误位的数目。第五步骤可通过利用固定量的电压变化改变第二读取电压，来重复第二步骤至第四步骤。第二ECC译码可为硬译码。第三ECC译码可为软译码。