[发明专利]具有对存储元件的写入故障保护的非易失性存储器阵列

权利要求书

1.一种存储器装置，其包括：

非易失性存储器(NVM)阵列，其包含单层级单元(SLC)元件和多层级单元(MLC)元件；以及

处理器，所述处理器被配置成：

执行耦合SLC/MLC写入以将数据写入到选定SLC元件并且将相同的数据并行写入到选定MLC元件，

确定写入到所述选定MLC元件的所述数据是否正确，以及

响应于确定写入到所述选定MLC元件的所述数据正确而释放所述选定SLC元件中的所述数据以用于覆写。

2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述处理器进一步被配置成：

使用写入检验确定写入到所述选定MLC元件的所述数据是否正确；

响应于写入到所述选定MLC元件的所述数据的不成功检验而通过从所述选定SLC元件读取所述数据来恢复所述数据；以及

执行另一耦合SLC/MLC写入，以将所述恢复的数据写入到另一MLC元件以及另一组SLC元件。

3.根据权利要求2所述的存储器装置，其中所述处理器进一步被配置成通过将失败位计数(FBC)与指示写入错误的阈值相比较来确定写入到所述选定MLC元件的所述数据是否正确。

4.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述选定MLC元件是两层级单元元件，并且其中所述处理器进一步被配置成执行所述耦合SLC/MLC写入，以将所述数据写入到至少两个选定SLC元件并且将相同的数据并行写入到至少一个选定两层级MLC元件。

5.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述选定MLC元件是三层级单元(TLC)元件，并且其中所述处理器进一步被配置成执行所述耦合SLC/MLC写入，以将所述数据写入到至少三个选定SLC元件并且将相同的数据并行写入到至少一个选定TLC元件。

6.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述选定MLC元件是四层级单元(QLC)元件，并且其中所述处理器进一步被配置成执行所述耦合SLC/MLC写入，以将所述数据写入到至少四个选定SLC元件并且将相同的数据并行写入到至少一个选定QLC元件。

7.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述处理器进一步被配置成响应于确定所述NVM阵列中的其余SLC块不足以完成所述耦合SLC/MLC写入而生成所述数据的XOR副本。

8.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述处理器进一步被配置成通过以下操作执行所述耦合SLC/MLC写入：

检测何时施加最后一个脉冲以对所述选定MLC元件的特定状态进行编程；

从锁存器获得对应于所述特定状态的数据；

施加所述最后一个脉冲，以对所述选定SLC元件中的第一选定SLC元件中以及所述MLC元件中对应于所述特定状态的所述数据并行地进行编程；以及

将所述锁存器中对应于所述特定状态的所述数据改变成指示阻止所述特定状态的进一步编程的值。

9.根据权利要求8所述的存储器装置，其中所述选定MLC元件是三层级单元(TLC)元件，所述特定状态是第一状态，对应于所述第一状态的所述数据是用于所述TLC元件的下页数据，并且所述锁存器是下页数据锁存器。

10.根据权利要求8所述的存储器装置，其进一步包括快速通过写入电路，所述快速通过写入电路被配置成检测用于对所述选定MLC元件的特定状态进行编程的所述最后一个脉冲。

11.一种用于包含单层级单元(SLC)元件和多层级单元(MLC)元件的存储器阵列的方法，所述方法包括：

接收数据以写入到所述存储器阵列；

执行耦合SLC/MLC写入，包括将所述数据写入到选定SLC元件并且将相同的数据并行写入到选定MLC元件；

检验写入到所述选定MLC元件的所述数据；以及

响应于写入到所述选定MLC元件的所述数据的成功检验而释放所述选定SLC元件中的所述数据以用于覆写。