电子式熔丝装置以及电子式熔丝阵列制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电子式熔丝装置以及电子式熔丝阵列。电子式熔丝装置包括：转移电路、检测与输出电路、烧熔电路以及开关元件。转移电路将输入信号转移至数据节点，检测与输出电路根据数据节点的逻辑位准于输出节点产生输出信号。烧熔电路包括：电子式熔丝元件、第一晶体管以及第二晶体管。电子式熔丝元件耦接于高压节点以及第一节点之间，高压节点耦接至高电压或接地端。第一晶体管耦接于第一节点与第二节点之间且栅极端接收输出信号，第二晶体管耦接于第二节点与接地端之间且栅极端接收烧熔信号，开关元件耦接于第一节点与数据节点之间且栅极端接收开关信号。本发明专利技术可通过工艺微缩而将整体电路最小化。

【技术实现步骤摘要】
电子式熔丝装置以及电子式熔丝阵列
本专利技术是有关于一种资讯存储装置，特别是有关于一种电子式熔丝装置以及电子式熔丝阵列。
技术介绍
随着存储器工艺不断微缩，传统的激光式熔丝修补装置已经因为光学与机械上的限制而无法再跟着继续微缩下去，因此电子式的熔丝修补装置也跟着因应而生。由于电子式的熔丝乃利用MOS技术所生产的元件来制作，因此技术上可以将此元件尽可能采用工艺上可接受的最小尺寸来制作，进一步地，已知技术里将此元件排列为阵列以达成最小面积的需求。虽然采用阵列架构理论上可以达成最小面积，但是熔丝本身的烧熔与否及信息读取速度却也因为此阵列架构的限制而无法达成即时与高速的要求。考虑到这个限制与存储器高速操作的需求，这样的阵列往往还需搭配另一个静态随机存取存储器来将阵列熔丝信息作预存储的动作。虽然静态随机存取存储器理论上可以达成高速的需求，但也往往付出更大的功率消耗作为其高速存取的代价，因此这类产品基本上无法满足低功耗的要求。再者，静态随机存取存储器也将耗费更大的面积，整体而言虽然阵列式熔丝可以缩小面积，但若搭配上静态随机存取存储器，整体的面积其实并无法有效减低。而且为了将熔丝装置的信息读取出来并存储到静态随机存取存储器，还需搭配灵敏度极高的电压或电流检测电路，因而又增加不少面积与功率的消耗。
技术实现思路
本专利技术提出的电子式熔丝装置除了电子式熔丝元件之外，更包括了检测与输出电路与转移电路。由于全部均以MOS元件实现，使得电路面积更小且消耗更低功耗。本专利技术更提出了电子式熔丝阵列，由多个电子式熔丝装置相互串接而成。有鉴于此，本专利技术提出一种电子式熔丝装置包括：一转移电路、一检测与输出电路、一烧熔电路以及一开关元件。转移电路耦接于一输入节点与一数据节点之间，用以将输入节点所接收的一输入信号提供至数据节点。检测与输出电路，耦接于数据节点与一输出节点之间，用以检测并根据数据节点的逻辑位准于输出节点产生一输出信号。烧熔电路耦接至数据节点，烧熔电路包括：一电子式熔丝元件、一第一晶体管以及一第二晶体管。电子式熔丝元件耦接于一高压节点以及一第一节点之间，其中高压节点耦接至一高电压或一接地端。第一晶体管耦接于第一节点与一第二节点之间且栅极端接收输出信号，第二晶体管耦接于第二节点与接地端之间且栅极端接收一烧熔信号。开关元件耦接于第一节点与数据节点之间，且栅极端接收一开关信号。其中，电子式熔丝装置操作于一烧熔模式、一数据转移模式以及一数据检测模式之一，当电子式熔丝装置操作于数据转移模式时，开关元件不导通，转移电路结合检测与输出电路，以根据输入信号产生输出信号。根据本专利技术的一实施例，当电子式熔丝装置操作于烧熔模式时，高压节点耦接至高电压、开关元件不导通以及第二晶体管导通，烧熔电路根据烧熔信号以及输出信号烧熔电子式熔丝元件，其中烧熔电路更包括一保护元件，耦接于电子式熔丝元件以及第一节点之间，当高压节点耦接至高电压时，保护元件用以保护第一晶体管、第二晶体管以及开关元件。根据本专利技术的一实施例，当电子式熔丝装置操作于数据检测模式时，高压节点耦接至接地端、开关元件导通以及第二晶体管不导通，检测与输出电路检测数据节点的逻辑位准，并输出输出信号，以判断电子式熔丝元件处于一高阻抗状态或一低阻抗状态。根据本专利技术的一实施例，上述检测与输出电路包括：一第三晶体管、一第四晶体管、一检测反相器以及一第五晶体管。第三晶体管耦接于一供应电压与一第三节点之间且栅极端接收输出信号，第四晶体管耦接于第三节点与数据节点之间且栅极端接收一评估电压，其中评估电压不大于供应电压。检测反相器包括一检测输入端以及一检测输出端，其中检测输入端耦接至数据节点，检测输出端输出输出信号。第五晶体管耦接于数据节点与接地端之间且栅极端接收输出信号。根据本专利技术的一实施例，上述第一晶体管、上述第二晶体管与上述第五晶体管为N型晶体管，且上述第三晶体管与上述第四晶体管为P型晶体管。根据本专利技术的一实施例，转移电路包括：一第一传输栅、一第一转移反相器、一第二转移反相器以及一第二传输栅。第一传输栅根据一第一时脉信号以及一第一反相时脉信号，将输入信号传输至一第四节点。第一转移反相器，包括一第一输入端以及一第一输出端，其中第一输入端耦接至第四节点，第一输出端耦接至一第五节点。第二转移反相器包括一第二输入端以及一第二输出端，其中第二输入端耦接至第五节点，第二输出端耦接至第四节点。第二传输栅根据一第二时脉信号以及一第二反相时脉信号而将第五节点耦接至数据节点。本专利技术更提出一种电子式熔丝阵列，包括多个上述电子熔丝装置，其中上述电子熔丝装置的其中一个的输出节点于数据转移模式中更耦接至电子熔丝装置的另一个的输入节点。本专利技术更提出一种电子式熔丝阵列，包括多个上述电子熔丝装置，其中上述电子熔丝装置的其中一个的第二晶体管的栅极端所接收的烧熔信号为上述电子熔丝装置的另一个于数据转移模式中所产生的输出信号。本专利技术可通过工艺微缩而将整体电路最小化，并且不需额外搭配静态随机存取存储器以及独立的电压电流检测电路。附图说明图1是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝装置的方块图；图2是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝阵列的方块图；图3是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝阵列操作于数据转移模式的时序图；图4是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝阵列操作于烧熔模式的时序图；图5是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝阵列操作于数据检测模式的时序图；以及图6是根据本专利技术的另一实施例所述的电子式熔丝阵列的方块图；以及图7是根据本专利技术的另一实施例所述的电子式熔丝阵列的方块图。附图标号100、20_1～20_N电子式熔丝装置110烧熔电路111电子式熔丝元件112保护元件113第一晶体管114第二晶体管115开关元件120检测与输出电路121第三晶体管122第四晶体管123检测反相器124第五晶体管130转移电路131第一传输栅132第一转移反相器133第二转移反相器134第二传输栅200、600电子式熔丝阵列601第一电子式熔丝装置602第二电子式熔丝装置CLK1第一时脉信号CLKB1第一反相时脉信号CLK2第二时脉信号CLKB2第二反相时脉信号H高逻辑位准L低逻辑位准N1第一节点N2第二节点N3第三节点N4第四节点N5第五节点ND数据节点NH高压节点NI输入节点NO输出节点SI输入信号SI1第一输入信号SI2第二输入信号SIN第N输入信号SF烧熔信号SF1第一烧熔信号SF2第二烧熔信号SF3第三烧熔信号SFN第N烧熔信号SO输出信号SW开关信号GND接地端VEN评估电压VH高电压VM中间电压VS供应电压700电子式熔丝阵列700-1第一电子式熔丝装置700-2第二电子式熔丝装置700-N第N电子式熔丝装置SO_1第一输出信号SO_2第二输出信号SO_(N-1)第(N-1)输出信号SO_N第N输出信号具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特例举一较佳实施例，并配合所附图式，来作详细说明如下：以下将介绍根据本专利技术所述的较佳实施例。必须要说明的是，本专利技术提供了许多可应用的专利技术概念，在此所提供的特定实施例，仅是用于说明达成与运用本专利技术的特定方式，而不可用以局限本专利技术的范围。图1是根据本专利技术的一实施例所述的电子式熔丝装置的方块图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子式熔丝装置，其特征在于，包括：一转移电路，耦接于一输入节点与一数据节点之间，用以将所述输入节点所接收的一输入信号提供至所述数据节点；一检测与输出电路，耦接于所述数据节点与一输出节点之间，用以检测并根据所述数据节点的逻辑位准于所述输出节点产生一输出信号；一烧熔电路，耦接至所述数据节点，所述烧熔电路包括：一电子式熔丝元件，耦接于一高压节点以及一第一节点之间，其中所述高压节点耦接至一高电压或一接地端；一第一晶体管，耦接于所述第一节点与一第二节点之间且栅极端接收所述输出信号；以及一第二晶体管，耦接于所述第二节点与所述接地端之间且栅极端接收一烧熔信号；以及一开关元件，耦接于所述第一节点与所述数据节点之间，且栅极端接收一开关信号；其中，所述电子式熔丝装置操作于一烧熔模式、一数据转移模式以及一数据检测模式之一，当所述电子式熔丝装置操作于所述数据转移模式时，所述开关元件不导通，所述转移电路结合所述检测与输出电路，以根据输入信号产生所述输出信号。

【技术特征摘要】
1.一种电子式熔丝装置，其特征在于，包括：一转移电路，耦接于一输入节点与一数据节点之间，用以将所述输入节点所接收的一输入信号提供至所述数据节点；一检测与输出电路，耦接于所述数据节点与一输出节点之间，用以检测并根据所述数据节点的逻辑位准于所述输出节点产生一输出信号；一烧熔电路，耦接至所述数据节点，所述烧熔电路包括：一电子式熔丝元件，耦接于一高压节点以及一第一节点之间，其中所述高压节点耦接至一高电压或一接地端；一第一晶体管，耦接于所述第一节点与一第二节点之间且栅极端接收所述输出信号；以及一第二晶体管，耦接于所述第二节点与所述接地端之间且栅极端接收一烧熔信号；以及一开关元件，耦接于所述第一节点与所述数据节点之间，且栅极端接收一开关信号；其中，所述电子式熔丝装置操作于一烧熔模式、一数据转移模式以及一数据检测模式之一，当所述电子式熔丝装置操作于所述数据转移模式时，所述开关元件不导通，所述转移电路结合所述检测与输出电路，以根据输入信号产生所述输出信号。2.如权利要求1所述的电子式熔丝装置，其特征在于，当所述电子式熔丝装置操作于所述烧熔模式时，所述高压节点耦接至所述高电压、所述开关元件不导通以及所述第二晶体管导通，所述烧熔电路根据所述烧熔信号以及所述输出信号烧熔所述电子式熔丝元件，其中所述烧熔电路更包括一保护元件，耦接于所述电子式熔丝元件以及所述第一节点之间，当所述高压节点耦接至所述高电压时，所述保护元件用以保护所述第一晶体管、所述第二晶体管以及所述开关元件。3.如权利要求2所述的电子式熔丝装置，其特征在于，当所述电子式熔丝装置操作于所述数据检测模式时，所述高压节点耦接至所述接地端、所述开关元件导通以及所述第二晶体管不导通，所述检测与输出电路检测所述数据节点的逻辑位准，并输出所述输出信号，以判断所述电子式熔丝元件处于一高阻抗状态或一低阻抗状态。4.如权利要求3所述的电子式熔丝装置，其特征在于，所述检测与输出电路包括：一第三晶体管，耦接于一供应电压与一第三节点之间且栅极端接收所述输出信号；一第四晶体管，耦接于所述第三节点与所述数据节点之间且栅极端接收一评估电压，其中所述评估电压不大于所述供应电压；一检测反相器，包括一检测输入端以及一检测输出端，其中所述检测输入端耦接至所述数据节点，所述检测输出端输出所述输出信号；以及一第五晶体管，耦接于所述数据节点与所述接地端之间且栅极端接收所述输出信号。5.如权利要求4所述的电子式熔丝装置，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体管与所述第五晶体管为N型晶体管，且所述第三晶体管与所述第四晶体管为P型晶体管。6.如权利要求1所述的电子式熔丝装置，其特征在于，所述转移电路包括：一第一传输栅，根据一第一时脉信号以及一第一反相时脉信号，将所述输入信号传输至一第四节点；一第一转移反相器，包括一第一输入端以及一第一输出端，其中所述第一输入端耦接至所述第四节点，所述第一输出端耦接至一第五节点；一第二转移反相器，包括一第二输入端以及一第二输出端，其中所述第二输入端耦接至所述第五节点，所述第二输出端耦接至所述第四节点；以及一第二传输栅，根据一第二时脉信号以及一第二反相时脉信号而将所述第五节点耦接至所述数据节点。7.一种电子式熔丝阵列，其特征在于，包括：多个如权利要求1所述的电子熔丝装置；其中，所述电子熔丝装置的其中一个的所述输出节点于所述数据转移模式中更耦接至所述电子熔丝装置的另一个的所述输入节点。8.如权利要求7所述的电子式熔丝阵列，其特征在于，当所述电子式熔丝装置操作于所述烧熔模式时，所述高压节点耦接至所述高电压、所述开关元件不导通以及所述第二晶体管导通，所述烧熔电路根据所述烧熔信号以及所述输出信号烧熔所述电子式熔丝元件，其中所述烧熔电路更包括一保护元件，耦接于所述电子式熔丝元件以及所述第一节点之间，当所述高压节点耦接至所述高电压时，所述保护元件用以保护所述第一晶体管、所述第二晶体管以及所述开关元件。9.如权利要求8所述的电子式熔丝阵列，其特征在于，当所述电子式熔丝装置操作于所述数据检测模式时...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜盈德，
申请(专利权)人：华邦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71