一次可编程存储器的读写电路制造技术

本公开提供一种一次可编程存储器的读写电路，包括：反熔丝阵列，包括：n*n个反熔丝单元，耦接在第一节点和第二节点之间，反熔丝单元中的开关元件的控制端分别耦接于不同字线信号和位线信号的与信号；并联在第二节点和第二电压源之间的第一开关元件和第一电容；基准阵列，包括串联在第一节点和第三节点之间的基准电阻和基准开关元件，基准开关元件的控制端耦接于n*n个与信号的或信号；并联在第三节点和第二电压源之间的第二开关元件和第二电容；比较电路，第一输入端耦接于第二节点，第二输入端耦接于第三节点。本公开实施例具有较简洁的电路连接、较小的电路面积、较高的电路可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一次可编程存储器的读写电路
本公开涉及集成电路
，具体而言，涉及一种一次可编程存储器的读写电路。
技术介绍
一次可编程(OneTimeProgrammable，OTP)存储器可将数据存储在均具有未编程状态或已编程状态的多个OTP单元中。OTP单元通常包括熔丝元件或反熔丝元件，熔丝元件或反熔丝元件被编程后，处于不可恢复状态，这种状态不受断电影响，从而可以稳定地存储数据。在DRAM(DynamicRandomAccessMemory，动态随机存取存储器)中，通常使用OTP单元来控制冗余(redundancy)存储单元的打开或关断。例如，当有一个字线对应的存储单元区域的存储单元有缺陷时，对应的OTP单元将被编程(OTP单元的输出状态由“0”到“1”)，DRAM的控制电路将关闭对这个存储单元区域的存储单元的读写，打开冗余区域的一个存储单元的读写，用冗余区域对应的存储单元取代有缺陷的存储单元区域的存储单元，修复DRAM缺陷。图1是相关技术中OTP单元的读写电路的示意图。从图1可以看出，每个存储单元均连接有对应的反熔丝元件与检测元件，这种连接方式在大规模集成电路中，会造成电路面积大、连线复杂的问题。由于元件众多、连线复杂，电路可靠性也会相应降低。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种一次可编程存储器的读写电路，用于至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的读写电路面积大、电路复杂、可靠性低等问题。根据本公开的一个方面，提供一种一次可编程存储器的读写电路，包括：反熔丝阵列，包括：n*n个反熔丝单元，每个所述反熔丝单元包括耦接的反熔丝元件和开关元件，所述反熔丝单元的第一端耦接于第一节点，第二端耦接于第二节点，每个反熔丝单元中的开关元件的控制端分别耦接于不同字线信号和位线信号的与信号，其中，所述第一节点耦接于镜像电流源，所述镜像电流源电连接于第一电压源；并联在所述第二节点和第二电压源之间的第一电容和第一开关元件，所述第一开关元件的控制端耦接于第一控制信号；基准阵列，包括：串联在所述第一节点和第三节点之间的基准电阻和基准开关元件，所述基准开关元件的控制端耦接于n*n个所述与信号的或信号；并联在所述第三节点和所述第二电压源之间的第二电容和第二开关元件，所述第二开关元件的控制端耦接于第二控制信号；比较电路，第一输入端耦接于所述第二节点，第二输入端耦接于所述第三节点，用于根据所述第二节点和所述第三节点的电压比较结果判断反熔丝是否发生编程操作。在本公开的一种示例性实施例中，在写状态时，所述第一开关元件导通，所述第二开关元件关断；在读状态时，所述第一控制信号和所述第二控制信号为相位相同的脉冲信号。在本公开的一种示例性实施例中，在读状态时，在所述脉冲信号的半个周期内，所述第二节点的电压与所述第三节点的电压的比值大于第一预设值，或者，所述第二节点的电压与所述第三节点的电压的比值小于第二预设值。在本公开的一种示例性实施例中，在读状态时，一个字线为使能状态且一个位线为使能状态时，所述第一开关元件和所述第二开关元件同时导通。在本公开的一种示例性实施例中，在写状态时，所述第一电压源为第一电平，在读状态时，所述第一电压源为第二电平，所述第一电平大于所述第二电平。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述基准开关元件均为NMOS开关管。在本公开的一种示例性实施例中，所述基准电阻的阻值小于所述反熔丝元件的阻断阻值，大于所述反熔丝元件的导通阻值。在本公开的一种示例性实施例中，所述基准电阻的阻值小于等于所述反熔丝元件的阻断阻值的十分之一，大于等于所述反熔丝元件的导通阻值的十倍。在本公开的一种示例性实施例中，所述基准电阻为可变电阻。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一电容与所述第二电容的容值相等。本公开实施例中通过将n*n个反熔丝单元均连接在第一节点与第二节点之间，通过一个控制信号控制一个反熔丝单元的开合状态，并在第二节点连接并联的第一开关元件和第一电容，将第二节点连接到比较器的输入端，使用一个基准阵列实现对第二节点电压的比较，可以在较少的元件数量和较小的电路面积下实现对熔丝状态的检测，提高电路可靠性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是相关技术中OTP单元的读写电路的示意图。图2是本公开示例性实施例中的结构示意图。图3是图2所示电路中反熔丝单元的信号连接示意图。图4是本公开实施例中读写电路的控制信号时序图。图5A～图5C是图4所示控制时序对应的电路状态示意图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。此外，附图仅为本公开的示意性图解，图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。下面结合附图对本公开示例实施方式进行详细说明。图2是本公开示例性实施例中的结构示意图。参考图2，读写电路100可以包括：反熔丝阵列21，包括：n*n个反熔丝单元21xy，每个所述反熔丝单元21xy包括耦接的反熔丝元件C_x_y(其中x对应的写信号线的序号，y为对应的读信号线的序号，x≤n，y≤n)和开关元件MN_x_y，反熔丝元件的第一端均通过第一节点N1耦接于镜像电流源MP1，镜像电流源MP1电连接于第一电压源VDD_W/R；开关元件的第一端分别与每个反熔丝元件的第二端耦接，第二端均耦接于第二节点N2，控制端分别耦接于不同字本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一次可编程存储器的读写电路，其特征在于，包括：/n反熔丝阵列，包括：/nn*n个反熔丝单元，每个所述反熔丝单元包括耦接的反熔丝元件和开关元件，所述反熔丝单元的第一端耦接于第一节点，第二端耦接于第二节点，每个反熔丝单元中的开关元件的控制端分别耦接于不同字线信号和位线信号的与信号，其中，所述第一节点耦接于镜像电流源，所述镜像电流源电连接于第一电压源；/n并联在所述第二节点和第二电压源之间的第一电容和第一开关元件，所述第一开关元件的控制端耦接于第一控制信号；/n基准阵列，包括：/n串联在所述第一节点和第三节点之间的基准电阻和基准开关元件，所述基准开关元件的控制端耦接于一个或信号，所述或信号为对n*n个所述与信号进行或运算得到的信号；/n并联在所述第三节点和所述第二电压源之间的第二电容和第二开关元件，所述第二开关元件的控制端耦接于第二控制信号；/n比较电路，第一输入端耦接于所述第二节点，第二输入端耦接于所述第三节点，用于根据所述第二节点和所述第三节点的电压比较结果判断反熔丝是否发生编程操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种一次可编程存储器的读写电路，其特征在于，包括：
反熔丝阵列，包括：
n*n个反熔丝单元，每个所述反熔丝单元包括耦接的反熔丝元件和开关元件，所述反熔丝单元的第一端耦接于第一节点，第二端耦接于第二节点，每个反熔丝单元中的开关元件的控制端分别耦接于不同字线信号和位线信号的与信号，其中，所述第一节点耦接于镜像电流源，所述镜像电流源电连接于第一电压源；
并联在所述第二节点和第二电压源之间的第一电容和第一开关元件，所述第一开关元件的控制端耦接于第一控制信号；
基准阵列，包括：
串联在所述第一节点和第三节点之间的基准电阻和基准开关元件，所述基准开关元件的控制端耦接于一个或信号，所述或信号为对n*n个所述与信号进行或运算得到的信号；
并联在所述第三节点和所述第二电压源之间的第二电容和第二开关元件，所述第二开关元件的控制端耦接于第二控制信号；
比较电路，第一输入端耦接于所述第二节点，第二输入端耦接于所述第三节点，用于根据所述第二节点和所述第三节点的电压比较结果判断反熔丝是否发生编程操作。


2.如权利要求1所述的读写电路，其特征在于，在写状态时，所述第一开关元件导通，所述第二开关元件关断；在读状态时，所述第一控制信号和所述第二控制信号为相位相同的脉冲信号。


3.如权利要求2所述的读写电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新，应战，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34