[发明专利]熔丝电路及其布线设计方法

说明书

相关申请交叉参考

本申请要求于2008年12月30日提交的韩国专利申请第10-2008-0137601号的优先权，其全部内容通过引证结合于此。

技术领域

本发明涉及一种熔丝电路，更具体地，涉及熔丝电路及其布线设计方法。尽管本发明适合于广泛的应用，但其特别适合于感测熔丝连接状态。

背景技术

通常，熔丝起利用大电流断开两个电极的作用。根据现有技术，通过多晶硅电阻器(poly resistor)熔丝、以在电阻器上施加一个大于该电阻器可承受量的电流的方式，使两个电极电性断开。

例如，参照图1，根据现有技术的熔丝电路由熔丝编程控制单元10、熔丝单位单元12以及熔丝感测单元14构成。

熔丝编程控制单元10通过编程信号PRGM开关高电压VPP的传输。特别地，如果编程信号PRGM为激活，则经由节点N1将高电压VPP施加到熔丝单位单元12。

熔丝单位单元12包括设置在两个节点N1和N2之间的多晶硅电阻器。可选地，熔丝单位单元12可以包括金属电阻器，而不是多晶硅电阻器PR。如果经熔丝编程控制单元10将高电压VPP施加到节点N1，则多晶硅电阻器PR熔断，从而使两个节点N1和N2断路。

熔丝感测单元14响应读取信号RD而感测两个节点N1和N2是短路还是断路，然后输出熔丝数据信号FUSE_DATA。

同时，与熔丝在概念上对立地，存在一种反熔丝(anti-fuse)，并且起连接通过大电流的两个电极的作用。根据现有技术的反熔丝由电容器组成。如果将高于击穿电压的电压施加在一对电极上，则这对电极通过电容器而短路。

例如，参照图2，根据现有技术的切换电路由反熔丝编程控制控制单元20、反熔丝单位单元22以及反熔丝感测单元24组成。

反熔丝编程控制单元20和反熔丝感测单元24可以具有与熔丝编程控制单元10和熔丝感测单元14的结构相同的结构，因此在以下描述中省略其细节。

反熔丝单位单元22由连接在两个节点N3和N4之间的电容器C组成。该电容器C可以由MOS晶体管代替。如果经由反熔丝编程控制单元20将高电压VPP施加到节点N3，电容器C的绝缘层被击穿以使两个节点N3和N4短路。

因此，根据现有技术，使用多晶硅电阻器或金属电阻器作为熔丝。使用电容器或MOS晶体管作为反熔丝。并且，通过编程输出指示熔丝或反熔丝是否短路的熔丝数据信号。

然而，在高度集成的半导体器件中，用作熔丝的多晶硅电阻器或金属电阻器和用作反熔丝的电容器或MOS晶体管分别占据相对较大的面积。具体地，由于在通用半导体器件中设置有多个具有图1或图2中所示结构的电路，所以在该半导体器件中，熔丝电路或反熔丝电路占据的面积可能变成一个关键的问题。

发明内容

因此，本发明致力于一种熔丝电路及其布线设计方法，其基本上排除了由于现有技术的局限和缺点导致的一个或多个问题。

本发明的一个目的是提供一种熔丝电路及其布线设计方法，通过它可以减小布线的尺寸。

本发明的其他的优点、目的和特征一部分将在随后的说明中阐明，而一部分对于具有本领域普通技术知识的技术人员来说，在研究以下说明之后将变得显而易见，或者将从本发明的实际应用中得到启示。本发明的目的和其他的优点可以通过在所描述的说明书中具体指出的结构及其权利要求书和附图而实现和获得。

为了达到这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，正如在本文中所实现并广泛描述的，根据本发明的一种熔丝电路包括：熔丝编程控制单元，响应于编程信号施加熔丝断路电压；熔丝单位单元，被配置为利用接触电阻器作为熔丝，该接触电阻器连接被供给有熔丝断路电压的节点和被供给有熔丝连接电压的节点，该熔丝单位单元响应于熔丝断路电压输出接触电阻器的状态信息；以及熔丝感测单元，响应于读取信号输出与接触电阻器的状态信号相对应的熔丝数据信号。

优选地，如果通过熔丝编程控制单元供给熔丝断路电压，则熔丝单位单元是浮置的。如果没有供给熔丝断路电压，则熔丝单位单元将熔丝连接电压供给至熔丝感测单元。

更优选地，接触电阻器由如果施加了熔丝断路电压则熔断的材料形成。

更优选地，熔丝感测单元响应于读取信号输出与熔丝断路电压或熔丝连接电压的逻辑电平状态相对应的熔丝数据信号。

优选地，熔丝断路电压等于具有等于或大于电源电压的电平的电压。而且，熔丝连接电压等于接地电压。