[发明专利]控制器、半导体存储器装置及具有它们的存储器系统

说明书

本发明涉及一种控制器，该控制器控制包括多个存储块的半导体存储器装置的操作。控制器包括随机数发生器。随机数发生器基于目标存储块的块地址和目标存储块的编程擦除计数值生成随机数据。因此，提高了存储器系统的性能。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月22日提交的申请号为10-2017-0122393的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开的一方面涉及一种电子装置，且更特别地，涉及一种控制器、半导体存储器装置以及具有它们的存储器系统。

背景技术

存储器装置可以二维结构形成或以三维结构形成，其中串在二维结构中平行于半导体衬底布置，串在三维结构中垂直于半导体衬底布置。三维半导体装置是为克服二维半导体装置中的集成度的限制而设计的存储器装置，并且可包括垂直堆叠在半导体衬底上的多个存储器单元。

发明内容

实施例提供了一种性能提高的控制器、半导体存储器装置和具有它们的存储器系统。

根据本公开的方面，提供了一种控制器，该控制器用于控制包括多个存储块的半导体存储器装置的操作，该控制器包括随机数发生器，其中随机数发生器基于目标存储块的块地址和目标存储块的编程擦除计数值生成随机数据。

随机数发生器可包括：第一随机化电路，被配置成从主机接收原始数据，接收对应于块地址的随机化种子，并生成临时数据；以及第二随机化电路，被配置成接收临时数据和编程擦除计数值，并生成随机数据。

第一随机化电路可通过对随机化种子和原始数据执行操作来生成临时数据。

第二随机化电路可基于编程擦除计数值来反转临时数据，并且将反转结果作为随机数据输出。

第二随机化电路可包括：反相器，被配置成反转临时数据，并将反转结果作为反转临时数据输出；以及多路器，被配置成接收临时数据和反转临时数据，并基于编程擦除计数值将临时数据和反转临时数据中的任意一个作为随机数据输出。

随机数发生器可包括：种子转换电路，被配置成基于编程擦除计数值来转换对应于块地址的随机化种子，并且将转换的随机化种子作为转换种子输出；以及随机化电路，被配置成从主机接收原始数据，从种子转换电路接收转换种子，并生成随机数据。

种子转换电路可将编程擦除计数值加到随机化种子上，并且将相加的结果作为转换种子输出。

随机化电路可对转换种子和原始数据执行操作，并将操作结果作为随机数据输出。

根据本公开的方面，提供了一种半导体存储器装置，包括：存储器单元阵列，包括多个存储块，存储块具有多个存储器单元，存储器单元被编程为具有基于阈值电压而彼此区分的多个编程状态之中的任意一个编程状态；外围电路，被配置成对多个存储器单元执行包括编程电压施加操作和验证操作的编程操作；控制逻辑，被配置成控制外围电路的操作；以及数据转换器，被配置成基于控制逻辑的控制转换从控制器接收到的数据，其中控制逻辑基于将被写入接收到的数据的存储块的编程擦除计数值来确定接收到的数据是否将被转换。

数据转换器可基于控制逻辑的确定来反转接收到的数据，并且将反转数据输出到外围电路。

控制逻辑可基于编程擦除计数值来生成转换控制信号。

数据转换器可包括：反相器，被配置成反转接收到的数据并将反转结果作为反转数据输出；以及多路器，被配置成接收接收到的数据和反转数据，并且基于转换控制信号将接收到的数据和反转数据中的任意一个输出到外围电路。