[发明专利]存储设备

权利要求书

1.一种存储设备，包括：

非易失性存储器件，包括存储单元阵列，所述存储单元阵列包括：多条字线，堆叠在衬底上；多个存储单元，设置在沿相对于所述衬底的竖直方向延伸的多个沟道孔中；以及字线切割区，沿第一水平方向延伸并将所述多条字线划分为多个存储块；以及

存储控制器，被配置为控制所述非易失性存储器件，

其中，所述存储控制器包括纠错码ECC引擎和存储器接口，

其中，所述ECC引擎包括ECC编码器，并且在对与所述多条字线中的目标字线耦接的目标页中的目标存储单元的写入操作中，所述ECC编码器被配置为：

对用户数据中的多个子数据单元中的每一个执行第一ECC编码操作，以产生与所述多个子数据单元中的每一个相关联的奇偶校验位，并基于所述多个子数据单元和所述奇偶校验位产生多个ECC扇区，

从所述多个ECC扇区中选择要在所述目标存储单元中的外单元中存储的外单元位，以构成包括所述外单元位的外ECC扇区，其中所述选择基于纠错模式信号，以及

对所述外ECC扇区执行第二ECC编码操作以产生外奇偶校验位；以及

其中，所述存储器接口被配置为向所述非易失性存储器件发送包括所述多个ECC扇区和所述外奇偶校验位的码字集。

2.根据权利要求1所述的存储设备，其中：

所述存储控制器被配置为：基于与所述目标字线耦接的所述目标存储单元中的每一个的位置索引，将所述目标存储单元分组为所述外单元和内单元，其中每个外单元与字线切割区之间的距离小于每个内单元与所述字线切割区之间的距离，

ECC扇区对应于所述第一ECC编码操作的单位，

所述纠错模式信号与选择所述外单元位和选择要存储在所述内单元中的内单元位相关联，以及

所述ECC编码器被配置为基于相同ECC执行所述第一ECC编码操作和所述第二ECC编码操作。

3.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述ECC编码器被配置为与对所述外ECC扇区执行所述第二ECC编码操作并行地对所述多个子数据单元执行所述第一ECC编码操作。

4.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述存储控制器还包括ECC解码器，

其中，在对所述目标页中的所述目标存储单元的读取操作中，所述ECC解码器被配置为：

从所述非易失性存储器件接收包括所述多个ECC扇区和所述外奇偶校验位的码字集，

基于位置索引从所述多个ECC扇区构成所述外ECC扇区，

对所述多个ECC扇区中的每一个执行第一ECC解码操作，以及

基于所述第一ECC解码操作的结果，使用所述外奇偶校验位选择性地对所述外ECC扇区执行第二ECC解码操作，以及

其中，所述存储控制器被配置为：基于与所述目标字线耦接的所述目标存储单元中的每一个的位置索引，将所述目标存储单元分组为所述外单元和内单元，其中每个外单元与字线切割区之间的距离小于每个内单元与所述字线切割区之间的距离。

5.根据权利要求4所述的存储设备，其中：

所述外ECC扇区包括从所述外单元读取的数据位和奇偶校验位，以及

所述ECC解码器被配置为顺序地对所述多个ECC扇区执行所述第一ECC解码操作，并且被配置为：响应于在所述多个ECC扇区中的至少一个中检测到至少一个不可纠正错误，使用所述外奇偶校验位对所述外ECC扇区执行所述第二ECC解码操作。

6.根据权利要求4所述的存储设备，其中，所述存储控制器还包括数据选择器，以及

其中，在所述写入操作中，所述数据选择器被配置为基于所述位置索引从所述多个ECC扇区中选择所述外ECC扇区，并且被配置为将所述外ECC扇区提供给所述ECC编码器。

7.根据权利要求6所述的存储设备，其中：

在所述读取操作中，所述数据选择器还被配置为基于来自所述ECC解码器的错误标志从所述多个ECC扇区中选择所述外ECC扇区，以将所述外ECC扇区提供给所述ECC解码器，以及

所述错误标志指示基于所述第一ECC解码操作的结果在所述多个ECC扇区中的至少一个中检测到至少一个不可纠正错误。