半导体存储器设备及其操作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114255816A(43)申请公布日2022.03.29(21)申请号202110468870.1(22)申请日2021.04.28(30)优先权数据10-2020-01249842020.09.25KR(71)申请人爱思开海力士有限公司地址韩国京畿道(72)发明人李熙烈(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人黄倩(51)Int.Cl.G11C29/12(2006.01)G11C29/26(2006.01)G11C29/50(2006.01)权利要求书3页说明书18页附图13页(54)发明名称半导体存储器设备及其操作方法(57)摘要本公开的各实施例涉及一种半导体存储器设备及其操作方法，该半导体存储器设备包括存储器单元阵列和外围电路。存储器单元阵列包括存储器单元，每个存储器单元存储N位数据。外围电路在包括选择的存储器单元的物理页上执行编程操作。外围电路被配置为接收N个逻辑页的数据段并且基于逻辑代码将N个逻辑页的数据段编程到物理页。逻辑代码被确定以使读取N个逻辑页的数据段所需的感测操作的数目相等。使用逻辑代码分配弱读取电平，以读取感测操作的数目最少的逻辑页的数据。CN114255816ACN114255816A权利要求书1/3页1.一种半导体存储器设备，包括：存储器单元阵列，包括多个存储器单元，所述多个存储器单元中的每个存储器单元存储N位数据，其中N是2或更大的自然数；以及外围电路，在物理页上执行编程操作，所述物理页包括从所述多个存储器单元中选择的存储器单元，其中所述外围电路接收与N个逻辑页相对应的数据，以及基于逻辑代码将与所述N个逻辑页相对应的所述数据编程到所述物理页，其中所述逻辑代码被确定为使分别读取与所述N个逻辑页相对应的所述数据所需的感测操作的数目相等，以及其中根据所述逻辑代码，弱读取电平被分配为读取所述N个逻辑页中的感测操作的所述数目最小的逻辑页的数据。2.根据权利要求1所述的半导体存储器设备，其中N为3，并且所述选择的存储器单元中的每个存储器单元被确定为属于八个阈值电压状态中的任一个阈值电压状态。3.根据权利要求2所述的半导体存储器设备，其中：第一读取电平至第七读取电平被用于区分所述八个阈值电压状态，以及在所述第一读取电平至所述第七读取电平中，所述弱读取电平是第一读取电平和第七读取电平。4.根据权利要求3所述的半导体存储器设备，其中所述逻辑代码使得：第二读取电平、第四读取电平和第六读取电平被用于读取与所述三个逻辑页中的第一逻辑页相对应的数据，第三读取电平和第七读取电平被用于读取与所述三个逻辑页中的第二逻辑页相对应的数据，以及第一读取电平和第五读取电平被用于读取与所述三个逻辑页中的第三逻辑页相对应的数据。5.根据权利要求1所述的半导体存储器设备，其中N为5，并且所述选择的存储器单元中的每个存储器单元被确定为属于32个阈值电压状态中的任一个阈值电压状态。6.根据权利要求5所述的半导体存储器设备，其中：第一读取电平至第三十一读取电平被用于将所述32个阈值电压状态彼此区分，并且所述弱读取电平是第一读取电平、第二读取电平、第三十读取电平和第三十一读取电平。7.根据权利要求6所述的半导体存储器设备，其中所述逻辑代码使得：第九读取电平、第十一读取电平、第十四读取电平、第二十五读取电平、第二十七读取电平和第三十读取电平被用于读取与所述五个逻辑页中的第一逻辑页相对应的数据，第二读取电平、第六读取电平、第八读取电平、第十八读取电平、第二十二读取电平和第二十四读取电平被用于读取与所述五个逻辑页中的第二逻辑页相对应的数据，第一读取电平、第七读取电平、第十六读取电平、第十九读取电平、第二十一读取电平和第二十八读取电平被用于读取与所述五个逻辑页中的第三逻辑页相对应的数据，第四读取电平、第十二读取电平、第二十读取电平、第二十六读取电平、第二十九读取电平和第三十一读取电平被用于读取与所述五个逻辑页中的第四逻辑页相对应的数据，以2CN114255816A权利要求书2/3页及第三读取电平、第五读取电平、第十读取电平、第十三读取电平、第十五读取电平、第十七读取电平和第二十三读取电平被用于读取与所述五个逻辑页中的第五逻辑页相对应的数据。8.根据权利要求1所述的半导体存储器设备，其中所述逻辑代码是格雷码。9.一种操作包括多个存储器单元的半导体存储器设备的方法，其中所述存储器单元中的每个存储器单元存储N位数据，并且被包括在一个物理页中的存储器单元存储与N个逻辑页相对应的数据，所述方法包括：从存储器控制器接收与N个逻辑页相对应的数据；基于与所述N个逻辑页相对应的所述数据和逻辑代码，确定从所述多个存储器单元中选择的存储器单元的阈值电压状态；以及基于所确定的阈值电压状态，对