[发明专利]半导体集成电路及其驱动方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年7月26日提交的申请号为10-2011-0074199号的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种半导体设计技术，且更具体而言涉及一种半导体集成电路及其驱动方法。

背景技术

一般而言，半导体集成电路附加地配备有冗余存储器单元，且执行用冗余存储器单元替换有缺陷的存储器单元的修复操作，以便达成高的成品率。可以利用熔丝电路来执行修复操作。例如，可以使用通过使过电流流动至熔丝来切断熔丝的方法、通过使用激光束来熔断熔丝的方法、通过使用激光束来连接切断的熔丝的方法、或通过使用可擦除可编程只读存储器(EPROM)的方法来对熔丝编程。此处，由于通过使用激光束来熔断熔丝的方法简单且在熔断熔丝方面具有很好的可靠性，故广泛地使用这种方法。

然而，通过使用激光束来熔断熔丝的方法只可以在封装半导体存储器件之前的晶片状态下执行。因此，引入了使用反型熔丝(在下文中被称为“反熔丝”)的方法。

使用反熔丝的方法可以用在封装状态下用冗余存储器单元替换有缺陷的存储器单元。作为参考，反熔丝具有与熔丝相反的电特性。具体而言，反熔丝是一种在未编程状态下具有高于或等于100MΩ的高电阻而在编程状态下具有低于100KΩ的低电阻的阻变元件。也就是说，当用其中源极和漏极电连接的晶体管来实施反熔丝时，反熔丝可以在未编程状态下充当电容器而在编程状态下充当电阻器。

作为薄绝缘材料，反熔丝可以包括两个导电层及位于这两个导电层之间的绝缘层。此处，绝缘层可以包括氧化硅(SiO₂)、氮化硅(SiN)、氧化钽(TaO_x)、或二氧化硅-氮化硅-二氧化硅(ONO)。通过将高电压例如约10V施加至反熔丝的两个导电层来执行对反熔丝的编程操作，由此破坏位于这两个导电层之间的绝缘层的绝缘特性。因此，当对反熔丝编程时，与反熔丝的两个导电层耦接的两个端子短路，从而反熔丝具有低电阻。

然而，当对多个反熔丝执行编程操作时，反熔丝中的一些反熔丝可能未被编程。这是因为难以将所有的反熔丝制造成具有相同的特性。因此，即使对多个反熔丝同时编程，反熔丝中的一些反熔丝也有可能在其余反熔丝被编程之前断裂。此时，形成从高供应电压端子至低供应电压端子的泄漏电流路径，且因此，高电源电压端子的电压电平可能会下降。

此外，只要多个反熔丝中有任何反熔丝断裂，高电源电压端子的电压电平就可能会下降得更严重。如果高电源电压端子的电压电平下降到断裂容限范围之下，则编程操作可能在一些反熔丝可能未被编程的状态下就结束。作为参考，由于高电源电压通常产生于半导体集成电路内部，因此在当同时使用高电源电压时使高电源电压端子的电压电平保持在目标电压电平可能存在限制。

结果，当对多个反熔丝执行编程操作时，由于形成在高电源电压端子与低电源电压端子之间的泄漏电流路径而可能存在一些未被正确地执行编程操作的反熔丝。

发明内容

本发明的示例性实施例涉及一种半导体集成电路及其驱动方法，其能够在同时编程多个反熔丝时稳定地供应编程电压。

根据本发明的一个示例性实施例，一种半导体集成电路包括：命令发生单元，其被配置成响应于第一命令而产生多个第二命令，每个第二命令用于指示相应的反熔丝电路的操作区段；以及多个反熔丝电路，每个反熔丝电路包括反熔丝且被配置成接收相应的第二命令并且响应于所接收的相应的第二命令而执行反熔丝的断裂操作。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种用于驱动半导体集成电路的方法包括以下步骤：响应于复位信号和第一断裂命令而产生断裂源信号；响应于第一断裂命令和断裂源信号而顺序地产生多个第二断裂命令，每个第二断裂命令指示对相应的反熔丝编程的操作区段；以及响应于第二断裂命令中的每个第二断裂命令而对相应的反熔丝编程。

附图说明

图1示出根据本发明的一个实施例的包括反熔丝电路的半导体集成电路的框图。

图2示出图1所示的顺序断裂命令发生单元的详细电路图。

图3是说明图1所示的包括反熔丝电路的半导体集成电路的操作的波形图。

具体实施方式

下文将参考附图更详细地描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以用不同的形式实施且不应解释为局限于本文中所述的实施例。确切地说，提供这些实施例是为了使本说明书清楚且完整，且将把本发明的范围完全传达给本领域技术人员。在本说明书中，相同的附图标记在本说明书的各个附图和实施例中表示相同的部件。