[发明专利]eFuse存储单元、eFuse存储阵列及其使用方法、eFuse系统

说明书

一种eFuse存储单元、eFuse存储阵列及其使用方法、eFuse系统，eFuse存储单元包括：编程晶体管，编程晶体管的源极接地；第一电熔丝，具有第一端以及与第一端相对的第二端，第一端与编程晶体管的漏极连接；一根或多根相并联的第二电熔丝，第二电熔丝与第一电熔丝相并联，第二电熔丝具有第三端以及与第三端相对的第四端，第三端与编程晶体管的漏极连接；字线，与编程晶体管的栅极连接；第一编程位线，与第一电熔丝的第二端连接；一根或多根第二编程位线，与第二电熔丝一一对应，第二编程位线与相对应的第二电熔丝的第四端连接。本发明提供的eFuse存储单元具有至少两次被编程的机会，从而提高了eFuse存储阵列的良率。

技术领域

本发明实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种eFuse存储单元、eFuse存储阵列及其使用方法、eFuse系统。

背景技术

eFuse(电可编程熔丝，Electrically programmable Fuse)技术是一种广泛应用于芯片内部的一次性编程存储技术，其可以用来记录芯片的配置信息，或者用于修复在集成电路中由于半导体工艺而不可避免的不良元件。当芯片失效时，芯片中的eFuse电路可以对芯片进行缺陷修复，当芯片运行错误时，eFuse电路可实现对芯片的自动纠正，从而提高芯片的良率。

eFuse电路的特性是默认存储的比特位是逻辑“0”，可以通过编程将需要的比特位由逻辑“0”写成逻辑“1”，一旦写成逻辑“1”，就不能再写成逻辑“0”，但未被写成逻辑“0”的比特位还可以通过编程将其写成逻辑“1”。

现有的eFuse技术通常采用金属电熔丝，即通过控制电路中的电流，来控制电熔丝是否熔断以完成由逻辑“0”写成逻辑“1”的编程操作。

发明内容

本发明实施例解决的问题是提供一种eFuse存储单元、eFuse存储阵列及其使用方法、eFuse系统，提高了eFuse存储阵列的良率。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种eFuse存储单元，包括：编程晶体管，所述编程晶体管的源极接地；第一电熔丝，所述第一电熔丝具有第一端以及与所述第一端相对的第二端，所述第一电熔丝的第一端与所述编程晶体管的漏极连接；一根或多根相并联的第二电熔丝，所述第二电熔丝与所述第一电熔丝相并联，所述第二电熔丝具有第三端以及与所述第三端相对的第四端，所述第二电熔丝的第三端与所述编程晶体管的漏极连接；字线，与所述编程晶体管的栅极连接；一根或多根第一编程位线，所述第二编程位线与所述第二电熔丝一一对应，且所述第二编程位线与相对应的所述第一电熔丝的第二端连接；第二编程位线，与所述第二电熔丝的第四端连接。

相应的，本发明实施例还提供一种eFuse存储阵列，包括：呈矩阵排列的多个eFuse存储单元，每个所述eFuse存储单元包括编程晶体管、第一电熔丝、以及一根或多根相并联的第二电熔丝，所述编程晶体管的源极接地，所述第一电熔丝具有第一端以及与所述第一端相对的第二端，所述第一电熔丝的第一端与所述编程晶体管的漏极连接，所述第二电熔丝与所述第一电熔丝相并联，所述第二电熔丝具有第三端以及与所述第三端相对的第四端，所述第二电熔丝的第三端与所述编程晶体管的漏极连接；多根字线，每一根字线与所述矩阵中同一行的所述编程晶体管的栅极对应连接；多根第一编程位线，每一根所述第一编程位线与所述矩阵中同一列的所述第一电熔丝的第二端对应连接；多根第二编程位线，每一根所述第二编程位线与所述矩阵中同一列的所述第二电熔丝的第四端对应连接，且当每个所述eFuse存储单元中的所述第二电熔丝的数量为多根时，所述第二编程位线与所述第二电熔丝一一对应。