一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件技术方案

本发明专利技术提供了一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件，通过电压施加器向同一回路中的反熔丝单元施加电压，令反熔丝单元被击穿，产生电流值较大的过冲电流流过该反熔丝单元，以使其从高阻状态变成电阻较小的低阻状态，同时利用与反熔丝单元串联的限流电阻对其产生的过冲电流进行限流，产生限制电流，作为回路电流，保护了反熔丝单元和整个回路；可见，将不对反熔丝单元被击穿后产生的过冲电流进行限制的限流电阻，与反熔丝单元串联，增大了反熔丝单元被击穿后产生的过冲电流的电流值，从而在利用该过冲电流编程时，减小了反熔丝单元被击穿后低阻状态下的电阻，提高了反熔丝单元编程后的可靠性，并降低对应用反熔丝单元的电路的逻辑功能的影响。

An anti fuse programming method, system and anti fuse device

The invention provides an anti-fuse programming method, a system and an anti-fuse device. By applying voltage to the anti-fuse unit in the same circuit through a voltage applicator, the anti-fuse unit is broken down, and an overshoot current with a large current value flows through the anti-fuse unit, so that the anti-fuse unit changes from a high resistance state to a low resistance state with a small resistance. At the same time, the current limiting resistance connected in series with the anti-fuse unit is used to limit the overcurrent produced by the anti-fuse unit, which produces the current limiting. As the loop current, the anti-fuse unit and the whole circuit are protected. In addition, the current value of the overcharge current generated by the breakdown of the anti-fuse unit is increased, so that the resistance of the anti-fuse unit in the low resistance state after the breakdown is reduced, the reliability of the anti-fuse unit after programming is improved, and the logic function of the circuit using the anti-fuse unit is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件
本专利技术涉及电子
，更具体的说，是涉及一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件。
技术介绍
反熔丝(Antifuse)是一次性可编程器件，可被集成于FPGA(fieldprogrammablegatearray，现场可编程门阵列)、PROM(programmablereadonlymemory，一次可编程只读存储器)等反熔丝存储器内部，并广泛的应用于高可靠性的航空航天、军工FPGA等领域。反熔丝的工作原理为：在未对反熔丝进行编程时，反熔丝呈现高阻状态，即反熔丝内部处于开路状态，在编程过后，反熔丝因被击穿而呈现低阻状态，即反熔丝内部处于短路状态。专利技术人发现，在对反熔丝进行编程的过程中，利用晶体管对应用此反熔丝的电路进行限流保护，会令反熔丝被击穿后所呈现的低阻状态下的电流受晶体管自身饱和电流所限制，进而导致反熔丝被击穿后所呈现的低阻状态下的电阻仍然较高，从而直接影响反熔丝编程后的可靠性，进而影响应用此反熔丝的电路的逻辑功能。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件，令反熔丝编程后获得更小的电阻，以提高反熔丝编程后的可靠性，进而降低对应用此反熔丝的电路的逻辑功能的影响。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种反熔丝编程方法，包括：电压施加器向反熔丝单元施加电压，所述电压施加器与所述反熔丝单元串联；当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元被击穿，并产生过冲电流；限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，所述限制电流小于所述过冲电流，所述限流电阻与所述反熔丝单元、所述电压施加器串联。优选地，当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元被击穿，并产生过冲电流，包括：当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元产生导电细丝，并在所述导电细丝连接所述反熔丝单元的正极和负极时，产生所述过冲电流。优选地，所述电压施加器向反熔丝单元施加电压，包括：所述电压施加器获取用户输入的脉冲宽度和脉冲幅度，所述脉冲宽度和所述脉冲幅度均是用户根据所述反熔丝单元的材料和结构所制定的；所述电压施加器向所述反熔丝单元施加对应所述脉冲宽度和所述脉冲幅度的电压。优选地，所述限流电阻包括：发光二极管或热敏电阻；相应的，当所述限流电阻为所述发光二极管时，所述限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，具体为：所述发光二极管对所述过冲电流进行光能转换，并将经过光能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流；当所述限流电阻为所述热敏电阻时，所述限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，具体为：所述热敏电阻对所述过冲电流进行热能转换，并将经过热能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流。优选地，所述反熔丝单元为反熔丝存储器或反熔丝结构。一种反熔丝编程系统，包括：电压施加器、反熔丝单元和限流电阻，所述电压施加器依次与所述反熔丝单元、所述限流电阻串联，组成一个完整回路；所述电压施加器，用于向反熔丝单元施加电压；所述反熔丝单元，用于当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，被击穿，并产生过冲电流；所述限流电阻，用于对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，所述限制电流小于所述过冲电流。优选地，所述反熔丝单元当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，被击穿，并产生过冲电流，具体用于：当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，产生导电细丝，并在所述导电细丝连接所述反熔丝单元的正极和负极时，产生所述过冲电流。优选地，所述电压施加器所述向反熔丝单元施加电压，具体用于：获取用户输入的脉冲宽度和脉冲幅度，所述脉冲宽度和所述脉冲幅度均是用户根据所述反熔丝单元的材料和结构所制定的；向所述反熔丝单元施加对应所述脉冲宽度和所述脉冲幅度的电压。优选地，所述限流电阻包括：发光二极管或热敏电阻；相应的，当所述限流电阻为所述发光二极管时，所述发光二极管具体用于：对所述过冲电流进行光能转换，并将经过光能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流；当所述限流电阻为所述热敏电阻时，所述热敏电阻具体用于：对所述过冲电流进行热能转换，并将经过热能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流。优选地，所述反熔丝单元为反熔丝存储器或反熔丝结构。一种反熔丝器件，应用于反熔丝存储器，包括：反熔丝单元和限流电阻，所述反熔丝单元和所述限流电阻串联；所述反熔丝单元，用于在接收到施加电压，所述施加电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，被击穿，并产生过冲电流；所述限流电阻，用于对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，所述限制电流小于所述过冲电流。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术提供了一种反熔丝编程方法、系统及反熔丝器件，通过电压施加器向同一回路中的反熔丝单元施加电压，令反熔丝单元被击穿，产生电流值较大的过冲电流流过该反熔丝单元，以使其从高阻状态变成电阻较小的低阻状态，同时利用与反熔丝单元串联的限流电阻对其产生的过冲电流进行限流，产生限制电流，作为回路电流，起到保护反熔丝单元和整个回路的作用；可见，将不对反熔丝单元被击穿后自身产生的过冲电流进行限制的限流电阻，与反熔丝单元串联，增大了反熔丝单元被击穿后自身产生的过冲电流的大小，从而在利用电流值较大的过冲电流进行编程时，有效减小了反熔丝单元被击穿后所呈现的低阻状态下的电阻，提高了反熔丝单元编程后的可靠性，进而降低对应用此反熔丝单元的电路的逻辑功能的影响。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种反熔丝编程方法的方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种限流电阻限流的场景示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种应用于电压施加器的电压施加方法的方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的另一种反熔丝编程方法的方法流程图；图5为本专利技术实施例提供的另一种反熔丝编程方法的方法流程图；图6为本专利技术实施例提供的一种反熔丝编程系统的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的另一种反熔丝编程系统的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的另一种反熔丝编程系统的结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种反熔丝器件的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种反熔丝编程方法，请参见附图1，所述方法具体包括以下步骤：S101：电压施加器向反熔丝单元施加电压，所述电压施加器与所述反熔丝单元串联；具体的，电压施加器主要用于施加电压激励到与之串行连接的反熔丝单元，可以采用电荷泵电路、FPGApcb板、测试机等实现；其中，测试机型号可以是5380、J75本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反熔丝编程方法，其特征在于，包括：电压施加器向反熔丝单元施加电压，所述电压施加器与所述反熔丝单元串联；当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元被击穿，并产生过冲电流；限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，所述限制电流小于所述过冲电流，所述限流电阻与所述反熔丝单元、所述电压施加器串联。

【技术特征摘要】
1.一种反熔丝编程方法，其特征在于，包括：电压施加器向反熔丝单元施加电压，所述电压施加器与所述反熔丝单元串联；当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元被击穿，并产生过冲电流；限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，所述限制电流小于所述过冲电流，所述限流电阻与所述反熔丝单元、所述电压施加器串联。2.根据权利要求1所述的反熔丝编程方法，其特征在于，当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元被击穿，并产生过冲电流，包括：当所述电压达到预设电压值，且持续时间达到预设时间值时，所述反熔丝单元产生导电细丝，并在所述导电细丝连接所述反熔丝单元的正极和负极时，产生所述过冲电流。3.根据权利要求1所述的反熔丝编程方法，其特征在于，所述电压施加器向反熔丝单元施加电压，包括：所述电压施加器获取用户输入的脉冲宽度和脉冲幅度，所述脉冲宽度和所述脉冲幅度均是用户根据所述反熔丝单元的材料和结构所制定的；所述电压施加器向所述反熔丝单元施加对应所述脉冲宽度和所述脉冲幅度的电压。4.根据权利要求1所述的反熔丝编程方法，其特征在于，所述限流电阻包括：发光二极管或热敏电阻；相应的，当所述限流电阻为所述发光二极管时，所述限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，具体为：所述发光二极管对所述过冲电流进行光能转换，并将经过光能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流；当所述限流电阻为所述热敏电阻时，所述限流电阻对所述过冲电流进行限流，产生限制电流，并作为回路电流，具体为：所述热敏电阻对所述过冲电流进行热能转换，并将经过热能转换后产生的所述限制电流作为所述回路电流。5.根据权利要求1所述的反熔丝编程方法，其特征在于，所述反熔丝单元为反熔丝存储器或反熔丝结构。6.一种反熔丝编程系统，其特征在于，包括：电压施加器、反熔丝单元和限流电阻，所述电压施加器依次与所述反熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：田敏，王志刚，
申请(专利权)人：珠海创飞芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44