本发明专利技术提供一种电熔丝巨集。在一种实施方式中，电熔丝巨集包括至少一个熔丝单元。熔丝单元包括公共节点、传感单元、至少一个熔丝以及开关单元。传感单元具有第一输入端与第二输入端；熔丝耦接于公共节点与传感单元的第一输入端之间，并具有阻值；开关单元耦接于公共节点与传感单元的第二输入端之间；其中开关单元的阻值在普通模式下等效于第一阻值且在检测模式下等效于第二阻值，并且第二阻值高于第一阻值，以及传感单元根据熔丝的阻值与开关单元的阻值产生输出信号，用于指示熔丝是否已熔断。上述电熔丝巨集可在检测模式下提供更严格条件以验证熔丝是否熔断，从而剔除具有临界失败阻值的熔断熔丝，因此改善了ＤＰＰＭ性能而不需要增加检测时间。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关于电熔丝巨集(Electrical programmable fuse macro, eFuse macro)，且特别有关于用于检测模式的严格(serious)条件的电熔丝巨集。
技术介绍
电可编程熔丝或称电熔丝，被应用于很多电子装置。电熔丝可通过芯片制造 (manufactured)后熔断电熔丝来编程(programmed)。超大规模集成(Very LargeScale Integration, VLSI)硅装置内的电熔丝通常通过在待编程的熔丝上应用相对较大功率(例 如，具有足够幅度与持续时间的电流)来编程，从而熔化并分离(separate)熔丝本体材料。 从而将电熔丝的阻值自熔断前的低阻值改变为熔断后的高阻值。根据电熔丝的阻值，电熔 丝的状态被感测以判断电熔丝是否已熔断，也即电熔丝是熔断的熔丝(已编程)还是自然 (natural)熔丝(未编程)。可编程装置的电熔丝巨集通常由包括至少一个电熔丝单元的链条(chain)或者 二维阵列(two-dimensional array)与对应的支持逻辑电路(supporting logic circuit) 组成，其中电熔丝单元包括与编程及其传感电路相关的一个或者多个熔丝。整体上，熔断的 熔丝的阻值通常高于未熔断的熔丝的阻值。例如，未熔断的自然熔丝可具有范围自100欧 姆(Ω)至IkQ的阻值，而通常熔断的熔丝可具有范围自^Ω至IOkQ的阻值。然而，由 于制程变动(process variation)、编程功率或者其它原因，有时熔断熔丝的阻值可能低于 自然熔丝的阻值，即熔断熔丝的阻值不正常。当具有不正常阻值的熔断熔丝被感测时，将难 以辨别熔断熔丝的状态，即具有不正常阻值的熔断熔丝可能被认为是未熔断的熔丝，因此 每百万缺陷数(defective parts per million, DPPM)性能变差。图IA是具有参考电阻器120的熔丝单元100的示意图。熔丝单元100包括熔丝 110、参考电阻器(refference resistor) 120以及传感单元(sensing unit) 130，其中熔丝 110耦接于传感单元130与接地端(ground) GND之间，以及参考电阻器120耦接于传感单元 130与接地端GND之间。传感单元130感测熔丝110与参考电阻器120的阻值以判断熔丝 110是否已熔断，即熔丝110是熔断熔丝还是自然熔丝，其中参考阻值器120的阻值介于熔 断熔丝的阻值与自然熔丝的阻值之间。然而，若由于制程变动或者其它原因，熔丝110的阻 值非常接近于参考电阻器120的阻值，传感单元130的判断可能是错误的，即熔丝110是具 有临界失败阻值(marginal fail resistance)的熔断熔丝，临界失败阻值的熔断熔丝是阻 值接近于参考电阻器的阻值的不正常熔断熔丝。图IB是不使用参考电阻器的熔丝单元200的示意图。熔丝单元200包括熔丝210、 N型金属氧化物半导体晶体管(NMOQ 220、P型金属氧化物半导体晶体管(PM0Q 230以及缓 冲器(buffer) 240ο熔丝210耦接于接地端GND与NMOS 220之间，以及NMOS 220耦接于 熔丝210与节点N1之间。PMOS 230的漏极耦接于电压VCC且PMOS 230的源极耦接于节点 N1，其中节点N1耦接于NMOS 220与缓冲器240之间，具有较长长度的PMOS 230可运作为电 阻器。NMOS 220可运作为受信号RD控制的开关，其中，当熔丝210的状态被读取或者感测时，信号RD产生。当NMOS 220导通时，缓冲器MO自节点N1接收电压且通过判断节点N1 的电压是否超过缓冲器MO的触发点(trigger point)，提供输出信号S。ut以指示熔丝210 是否熔断。然而，一旦熔丝210的阻值由于制程变动而变得不正常，节点N1的电压可能影 响缓冲器MO的判断，因此，可能会获得错误的输出信号S。ut。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术特提供以下技术方案在本专利技术的一种实施方式中，一种电熔丝巨集，包括至少一个熔丝单元。熔丝单元 包括公共节点、传感单元、至少一个熔丝以及开关单元。传感单元具有第一输入端与第二输 入端；熔丝耦接于公共节点与传感单元的第一输入端之间，并具有阻值；开关单元耦接于 公共节点与传感单元的第二输入端之间；其中开关单元的阻值在普通模式下等效于第一阻 值且在检测模式下等效于第二阻值，并且第二阻值高于第一阻值，以及传感单元根据熔丝 的阻值与开关单元的阻值产生输出信号，用于指示熔丝是否已熔断。在本专利技术的另一种实施方式中，一种电熔丝巨集，包括至少一个熔丝单元。熔丝单 元包括第一公共节点、第二公共节点、至少一个熔丝以及判断单元。第一公共节点提供第 一参考电压；第二公共节点提供第二参考电压；熔丝耦接于第一公共节点；判断单元耦接 于熔丝与第二公共节点之间，根据普通模式下的第一条件与检测模式下的第二条件产生输 出信号，用来指示熔丝是否已熔断。在本专利技术的又一种实施方式中，一种电熔丝巨集包括至少一个熔丝单元。熔丝单 元包括公共节点、至少一个熔丝以及判断单元。公共节点提供参考电压；熔丝具有第一端与 第二端，其中第一端耦接于公共节点；判断单元耦接于公共节点与熔丝的第二端之间，判断 单元根据普通模式下的第一条件与检测模式下的第二条件产生输出信号，用于指示熔丝是 否熔断。上述电熔丝巨集可在检测模式下提供更严格条件以验证熔丝是否熔断，从而剔除 具有临界失败阻值的熔断熔丝，因此改善了 DPPM性能而不需要增加检测时间。附图说明图IA是根据现有技术的带参考电阻器的熔丝单元的示意图。图IB是根据现有技术的不带参考电阻器的熔丝单元的示意图。图2是IC的方块示意图。图3是根据本专利技术的一种实施方式的熔丝单元的示意图。图4A是根据本专利技术的另一种实施方式的熔丝单元的示意图。图4B是根据本专利技术的另一种实施方式的熔丝单元的示意图。图5是根据本专利技术的另一种实施方式的熔丝单元的示意图。图6是根据本专利技术的另一种实施方式的熔丝单元的示意图。具体实施例方式在说明书和权利要求书中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域的技术人员 应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书和权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。 在通篇说明书与权利要求中所提及的“包括”是为一种开放式的用语，应解释为“包括但不 限于”。另外，“耦接” 一词在此包括任何直接或间接的电气连接手段。因此，若文中描述第 一装置耦接于第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或透过其它装 置或连接手段间接地电气连接于该第二装置。图2是集成电路antegrated Circuit,以下简称为IC) 10的方块示意图。IClO 包括电熔丝巨集11和逻辑电路12。电熔丝巨集11包括多个熔丝单元13，其中每一熔丝单 元13包括至少一个熔丝。每一熔丝单元13可提供输出信号至逻辑电路12，以为后续操作 指示熔丝是否已熔断。在电熔丝巨集11编程期间，经过公共节点(common node，图式中以 com表示)14提供大电流以熔断电熔丝巨集11中任何指定的熔丝，其中公共节点14可本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电熔丝巨集，包括：至少一个熔丝单元，该熔丝单元包括：公共节点；传感单元，具有第一输入端与第二输入端；至少一个熔丝，耦接于该公共节点与该传感单元的该第一输入端之间，该熔丝具有阻值；以及开关单元，耦接于该公共节点与该传感单元的该第二输入端之间；其中该开关单元的阻值在普通模式下等效于第一阻值且在检测模式下等效于第二阻值，并且该第二阻值高于该第一阻值，以及其中该传感单元根据该熔丝的阻值与该开关单元的阻值产生输出信号，该输出信号用于指示该熔丝是否已熔断。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄睿夫，杨金彬，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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