專利名稱:熔絲電路和包括熔絲電路的存儲器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的示例性實施例涉及半導(dǎo)體器件,更具體而言涉及一種用于在半導(dǎo)體器件中儲存數(shù)據(jù)(諸如修復(fù)信息)的熔絲電路。
背景技術(shù):
通常,熔絲的數(shù)據(jù)是根據(jù)熔絲是否由激光器來切斷而被分類的。一般地,在將晶片安裝到封裝體中之前,在晶片狀態(tài)對熔絲進(jìn)行編程。使用反熔絲(antifuse)來克服以上這樣的限制。反熔絲使用晶體管來儲存數(shù)據(jù)。 反熔絲的數(shù)據(jù)根據(jù)柵極與漏極/源極之間的電阻而被分類。圖1圖示了包括晶體管的反熔絲以及反熔絲作為電阻或電容的操作。參見圖1,反熔絲包括晶體管T,所述晶體管T具有被施加電源電壓的柵極G,以及被施加接地電壓的漏極/源極端子D/S。當(dāng)向柵極G施加晶體管T容許的正常的電源電壓時,反熔絲如電容C 一樣來操作。 因此,在柵極G與漏極/源極端子D/S之間沒有電流流動。然而,當(dāng)向柵極G施加晶體管T 不容許的高電源電壓時,晶體管T的柵極氧化物被破壞,用以使柵極G與漏極/源極端子D/ S短路,由此反熔絲如電阻R —樣工作。因此,電流在柵極G與漏極/源極端子D/S之間流動。基于該事實,通過柵極G與漏極/源極端子D/S之間的電阻值來檢測反熔絲的數(shù)據(jù)。在一種方法中,可以通過增加晶體管T的尺寸而在不需要感測操作的情況下直接檢測反熔絲的數(shù)據(jù)。在另一種方法中,不用增加晶體管T的尺寸,可以通過借助于放大器來感測流經(jīng)晶體管T的電流而檢測反熔絲的數(shù)據(jù)。然而,因為反熔絲的晶體管T被設(shè)計成具有大的尺寸或者必須包括針對每個熔絲的放大器,因此就面積而言上述兩種方法存在不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例旨在減少包括多個熔絲的熔絲電路的面積。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例,一種熔絲電路包括多個熔絲單元;放大單元, 所述放大單元被配置為順序地將儲存在熔絲單元中的數(shù)據(jù)放大;以及多個寄存器,所述多個寄存器被配置為順序地儲存由放大單元放大的數(shù)據(jù)。熔絲單元可以是反熔絲單元,并且可以在包括所述熔絲電路的系統(tǒng)的初始操作中執(zhí)行放大單元的順序的放大操作以及寄存器的順序的儲存操作。根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例,一種熔絲電路包括多個熔絲單元,所述多個熔絲單元被配置為響應(yīng)于多個選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能;計數(shù)器單
4元,所述計數(shù)器單元被配置為對振蕩波進(jìn)行計數(shù)并產(chǎn)生地址;譯碼器單元,所述譯碼器單元被配置為對地址進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生選擇信號;放大單元,所述放大單元被配置為將熔絲單元之中的被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大;以及多個寄存器,所述多個寄存器被配置為響應(yīng)于選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能,并儲存由放大單元放大的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例,一種存儲器件包括多個熔絲單元,所述多個熔絲單元被配置為響應(yīng)于多個選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能;計數(shù)器單元,所述計數(shù)器單元被配置為對振蕩波進(jìn)行計數(shù)并產(chǎn)生地址;譯碼器單元,所述譯碼器單元被配置為對地址進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生選擇信號;放大單元,所述放大單元被配置為將熔絲單元之中的被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大;存儲體區(qū),所述存儲體區(qū)包括多個存儲單元和多個寄存器,所述寄存器中的每個被配置為響應(yīng)于所述選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能,并儲存由放大單元放大的數(shù)據(jù);以及多個地址線,所述多個地址線被配置為將地址傳送到存儲體區(qū)。
圖1是說明包括晶體管的反熔絲以及反熔絲作為電阻或電容的操作的圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的熔絲電路的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的圖2的熔絲電路的框圖。圖4是產(chǎn)生圖3的使能信號RD_EN的電路的框圖。圖5是說明圖4的電路的操作的時序圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的圖2的熔絲電路的框圖。圖7是產(chǎn)生圖6的使能信號的電路的框圖。圖8是說明圖7的電路的操作的時序圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的包括圖3的熔絲電路的存儲器件的框圖。圖10是圖9的地址線中的以時分方式傳送地址和數(shù)據(jù)的一個地址線的時序圖。
具體實施例方式下面將參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā)明可以用不同的方式來實施,并且不應(yīng)當(dāng)被理解為限于本文所提出的實施例。確切地說,提供這些實施例是為了使本說明書清楚且完整,并且將會向本領(lǐng)域技術(shù)人員完全傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在本說明書中,相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各個附圖和實施例中表示相同的部件。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的熔絲電路的框圖。參見圖2,根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的熔絲電路包括多個熔絲單元(fuse cell) 210_0至210_N、放大單元220和多個寄存器230_0至230_N。放大單元220被配置為順序地將儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大。寄存器230_0至230_N被配置為順序地儲存由放大單元220放大的數(shù)據(jù)。熔絲單元210_0至210_N中的每個根據(jù)編程結(jié)果來儲存數(shù)據(jù)。熔絲單元210_0至 210_N可以是需要用于感測數(shù)據(jù)的放大操作的反熔絲單元(antifusecell)。然而,由于常見的熔絲(例如,激光切斷型熔絲)也會需要放大操作,因此熔絲單元210_0至210_N也可以是除反熔絲外的熔絲類型。放大單元220順序地將儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大。詞語“順序”是指熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)以預(yù)定的次序一個接一個地被放大,而并不一定是指熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)以從第零熔絲單元210_0到第N熔絲單元210_N的次序被放大。即,放大單元220對熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大的次序可以根據(jù)不同的實施例而變化。在本發(fā)明的一個示例性實施例中,放大單元220執(zhí)行順序的放大操作。 因此,不需要為熔絲單元210_0至210_N中的每個都提供放大單元220。因此,可以為熔絲單元210_0至210_N提供一個放大單元220。例如,可以為每100個熔絲單元提供一個放大單元。也可以提供總共200個熔絲單元,且可以為這200個熔絲單元提供兩個放大單元,以順序地將相應(yīng)的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大。寄存器230_0至230_N順序地儲存由放大單元220放大的數(shù)據(jù)。寄存器230_0至 230_N與熔絲單元210_0至210_N——對應(yīng),且寄存器230_0至230_N中的每個儲存相應(yīng)的熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)。例如,第零熔絲單元210_0的數(shù)據(jù)由放大單元220放大并且所得的數(shù)據(jù)被儲存到第零寄存器230_0中,而第四熔絲單元210_4的數(shù)據(jù)由放大單元220放大并且所得的數(shù)據(jù)被儲存到第四寄存器230_4中。寄存器230_0至230_N可以包括鎖存器。寄存器230_0至230_N具有高的數(shù)據(jù)輸入/輸出速度。因此,使用所述熔絲電路的系統(tǒng)(例如各種半導(dǎo)體芯片,諸如存儲器件)能夠快速地存取儲存在寄存器230_0至 230_N中的數(shù)據(jù),用以為系統(tǒng)獲取期望的信息。本發(fā)明的熔絲電路順序地將儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大,將所得的數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中,并將儲存在寄存器230_0至230_N中的數(shù)據(jù)提供至使用所述熔絲電路的系統(tǒng)。放大單元220執(zhí)行順序的放大操作。因此,不需要為熔絲單元210_0至210_N中的每個都提供放大器,諸如放大單元220,由此可以大大減小熔絲電路的總面積。儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)必須在被儲存到寄存器230_0至230_N 之前被放大,以便使用所述熔絲電路的系統(tǒng)能夠使用儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)。因此,可以在使用所述熔絲電路的系統(tǒng)的初始操作中執(zhí)行放大單元220的放大操作以及將由放大單元220放大的數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中的操作。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的圖2的熔絲電路的框圖。圖3圖示了如下的示例性情況本發(fā)明的熔絲電路被應(yīng)用于存儲器件,并且熔絲電路的結(jié)構(gòu)的一部分共用所述存儲器件的原有結(jié)構(gòu)。參見圖3,根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的熔絲電路包括多個熔絲單元210_0 至210_N、計數(shù)器單元310、譯碼器單元320、放大單元220和多個寄存器230_0至230_N。計數(shù)器單元310被配置為對自動刷新信號REF進(jìn)行計數(shù),并產(chǎn)生地址Α<0:Μ>。自動刷新操作是在存儲器件的初始操作模式中執(zhí)行的。為此,在存儲器件的初始操作模式中, 周期性地施加自動刷新命令以周期性地激活自動刷新信號REF。計數(shù)器單元310對自動刷新信號REF進(jìn)行計數(shù),并且每當(dāng)自動刷新信號REF被激活時增加地址Α<0:Μ>的值。每當(dāng)自動刷新信號REF被激活時,執(zhí)行存儲器件的自動刷新操作,以順序地激活不同地址的字線。因此,存儲器件包括被配置為對自動刷新信號REF進(jìn)行計數(shù)并增加地址 Α<0:Μ>的計數(shù)器單元。由此,設(shè)置在存儲器件中的、用于自動刷新操作的計數(shù)器單元可以被用作本發(fā)明的計數(shù)器單元310。譯碼器單元320被配置為對地址A<0 M>進(jìn)行譯碼,并產(chǎn)生多個選擇信號 SEL<0:N>。選擇信號SEL<0:N>中的一個根據(jù)譯碼器單元320對地址Α<0:Μ>的譯碼結(jié)果而被激活。由于地址Α<0:Μ>的值由計數(shù)器單元310連續(xù)地增加,因此由譯碼器單元320激活的選擇信號SEL<0 N>連續(xù)地改變。例如,根據(jù)譯碼器單元320的譯碼結(jié)果,選擇信號SEL<0>
首先被激活,然后選擇信號SEL<1>、SEL<2>.....SEL<N>被順序地激活。將使能信號RD_EN
輸入到譯碼器單元320中,以將譯碼器單元320使能。當(dāng)使能信號RD_EN被激活時,譯碼器單元320執(zhí)行正常的譯碼操作;而當(dāng)使能信號RD_EN被去激活時,譯碼器單元320將所有的選擇信號SEL<0:N>去激活。熔絲單元210_0至210_N被配置為響應(yīng)于選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。例如,熔絲單元210_0可以響應(yīng)于選擇信號SEL<0>而被使能,而熔絲單元210_4可以響應(yīng)于選擇信號SEL<4>而被使能。當(dāng)選擇信號SEL<0:N>中的一個被激活時,熔絲單元210_0至中的相應(yīng)的熔絲單元將其所儲存的數(shù)據(jù)輸出至放大單元 220。例如,當(dāng)選擇信號SEL<1>被激活時,熔絲單元210_1的數(shù)據(jù)被傳送至放大單元220 ; 而當(dāng)選擇信號SEL<N>被激活時,熔絲單元210_N的數(shù)據(jù)被傳送至放大單元220。如上所述, 熔絲單元210_0至210_N可以是需要用于感測數(shù)據(jù)的放大操作的反熔絲單元。放大單元220被配置為將從熔絲單元210_0至210_N之中的被使能的熔絲單元輸出的數(shù)據(jù)放大。如上所述,熔絲單元210_0至210_N根據(jù)選擇信號SEL<0:N>而一個接一個地順序地被使能,并且放大單元220將被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大。寄存器230_0至230_N被配置為響應(yīng)于選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。例如,寄存器230_0可以響應(yīng)于選擇信號SEL<0>而被使能,而寄存器 230_4可以響應(yīng)于選擇信號SEL<4>而被使能。當(dāng)選擇信號SEL<0:N>中的一個被激活時,寄存器230_0至230_N之中的相應(yīng)的寄存器儲存由放大單元220放大的數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)選擇信號SEL<1>被激活時,由放大單元220放大的數(shù)據(jù)被儲存到寄存器230_1中,而當(dāng)選擇信號SEL<N>被激活時,由放大單元220放大的數(shù)據(jù)被儲存到寄存器230_N中。因此,在半導(dǎo)體器件的初始自動刷新操作時間段中,熔絲電路順序地將儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大,并將所得的數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中。此后,熔絲電路將存儲器件使能,以直接使用儲存在寄存器230_0至230_N中的數(shù)據(jù)(例如, 修復(fù)信息)。圖4是用于產(chǎn)生圖3的使能信號RD_EN的電路的框圖。熔絲電路將存儲器件的初始操作期間儲存在熔絲單元210_0至210_N中的所有數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中。然而,在將熔絲單元210_0至210_N所儲存的數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中之后,不需要再次傳送數(shù)據(jù)。因此,使能信號RD_EN僅在用以將熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)傳送到寄存器230_0至230_N的時間段中被激活,由此防止熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)在被傳送到寄存器230_0至230_N之后被重復(fù)地傳送。產(chǎn)生使能信號RD_EN的電路包括地址檢測單元410和SR鎖存器420。地址檢測單元410被配置為在地址Α<0:Μ>達(dá)到特定值時將其輸出信號RST_P激活。這里,所述特定值與熔絲單元210_0至210_N的數(shù)量以及寄存器230_0至230_N的數(shù)量相對應(yīng)。例如,如果熔絲電路包括一百(100)個熔絲單元210_0至及一百(100)個寄存器230_0至230_N,則所述特定值為一百(100);而如果熔絲電路包括二百(200)個熔絲單元210_0至210_N以及二百(200)個寄存器230_0至230_N,則所述特定值為二百 (200)。SR鎖存器420被配置為響應(yīng)于加電(power-up)脈沖信號PWRUP_P而將使能信號 RD_EN激活,并響應(yīng)于地址檢測單元410的輸出信號RST_P而將使能信號RD_EN去激活。這里,加電脈沖信號PWRUP_P是在存儲器件加電之后被激活的。圖5是說明圖4的電路的操作的時序圖。參見圖5,當(dāng)存儲器件完成加電操作時,加電信號PWRUP從邏輯低電平變?yōu)檫壿嫺唠娖?,并且加電脈沖信號PWRUP_P被激活為邏輯低電平。響應(yīng)于加電脈沖信號PWRUP_P的激活,SR鎖存器420將使能信號RD_EN激活為邏輯高電平。另一方面,如果地址Α<0:Μ>的值由計數(shù)器單元310逐漸增加,且地址Α<0:Μ>的值達(dá)到特定值(例如,100),則地址檢測單元410將輸出信號RST_P激活為邏輯低電平。響應(yīng)于被激活為邏輯低電平的輸出信號RST_P,使能信號RD_EN被去激活為邏輯低電平。在使能信號RD_EN的激活時間段期間,儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)由放大單元220順序地放大,并被傳送至寄存器230_0至230_N。但是,一旦使能信號RD_ EN被去激活——優(yōu)選地在熔絲單元210_0至210_N所儲存的所有的數(shù)據(jù)都被傳送到寄存器 230_0至230_N之后被去激活——則不執(zhí)行放大和數(shù)據(jù)傳送操作。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的圖2的熔絲電路的框圖。圖3圖示了在存儲器件的加電之后數(shù)據(jù)在自動刷新操作時間段中從熔絲電路的熔絲單元210_0至210_N傳送到熔絲電路的寄存器230_0至230_N的一個示例性情況。然而,可能存在在初始化時間段期間不執(zhí)行自動刷新操作的存儲器件。因此,圖6圖示了如下的示例性情況在存儲器件的操作之后,數(shù)據(jù)在由第一次被激活的復(fù)位信號所啟動的等待時間段中從熔絲單元210_0至210_N傳送到寄存器230_0至230_N。參見圖6,根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的熔絲電路包括多個熔絲單元 210_0至210_N、振蕩波發(fā)生單元610、計數(shù)器單元620、譯碼器單元630、放大單元220和多個寄存器230_0至230_N。振蕩波發(fā)生單元610可以包括環(huán)形振蕩器611和輸出單元612。環(huán)形振蕩器611 被配置為產(chǎn)生初級震蕩波0SC_PRE。輸出單元612被配置為輸出初級震蕩波0SC_PRE或自動刷新信號作為振蕩波OSC作為振蕩波0SC。如圖6所示,輸出單元612可以配置有或門 (OR gate) 0環(huán)形振蕩器611在使能信號RD_EN的激活時間段期間周期性地激活初級震蕩波0SC_PRE,而在使能信號RD_EN的去激活時間段期間將初級震蕩波0SC_PRE固定為邏輯低電平。當(dāng)初級震蕩波0SC_PRE觸發(fā)時,輸出單元612輸出初級震蕩波0SC_PRE作為振蕩波 OSC ;而當(dāng)自動刷新信號REF觸發(fā)時,輸出單元612輸出自動刷新信號REF作為振蕩波0SC。 根據(jù)圖6的示例性實施例的熔絲電路在非自動刷新時間段(即,不周期性地激活自動刷新信號REF時的時間段)中利用環(huán)形振蕩器611而將熔絲單元210_0至210_N的數(shù)據(jù)傳送到寄存器230_0至230_N。計數(shù)器單元620被配置為對振蕩波OSC進(jìn)行計數(shù),并產(chǎn)生地址Α<0:Μ>。每當(dāng)振蕩波OSC被激活時,地址Α<0:Μ>的值借助于計數(shù)器單元620的操作而增加。與圖3的示例性實施例一樣,存儲器件中的為自動刷新操作而設(shè)置的計數(shù)器可以被用作本發(fā)明的計數(shù)器單元 620。譯碼器單元630被配置為對地址A<0 M>進(jìn)行譯碼,并產(chǎn)生多個選擇信號 SEL<0:N>。選擇信號SEL<0:N>中的一個根據(jù)譯碼器單元630對地址A<0 :M>的譯碼結(jié)果而被激活。由于地址Α<0:Μ>的值由計數(shù)器單元620連續(xù)地增加,因此由譯碼器單元630激活的選擇信號SEL<0:N>也連續(xù)地改變。例如,根據(jù)譯碼器單元630的譯碼結(jié)果,選擇信號
SEL<0>首先被激活,然后選擇信號SEL<1>、SEL<2>.....SEL<N>被順序地激活。使能信號
RD.EN被輸入到譯碼器單元630,以將譯碼器單元630使能。當(dāng)使能信號RD_EN被激活時, 譯碼器單元630執(zhí)行正常的譯碼操作;而當(dāng)使能信號RD_EN被去激活時,譯碼器單元630將所有的選擇信號SEL<0:N>去激活。熔絲單元210_0至210_N被配置為響應(yīng)于選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。例如,熔絲單元210_0可以響應(yīng)于選擇信號SEL<0>而被使能,而熔絲單元210_4可以響應(yīng)于選擇信號SEL<4>而被使能。當(dāng)選擇信號SEL<0:N>中的一個被激活時,熔絲單元210_0至210_N之中的相應(yīng)熔絲單元將其儲存的數(shù)據(jù)輸出至放大單元220。 例如,當(dāng)選擇信號SEL<1>被激活時,熔絲單元210_1的數(shù)據(jù)被傳送至放大單元220 ;而當(dāng)選擇信號SEL<N>被激活時,熔絲單元210_N的數(shù)據(jù)被傳送至放大單元220。如上所述,熔絲單元210_0至210_N可以是需要用于感測數(shù)據(jù)的放大操作的反熔絲單元。放大單元220被配置為將從熔絲單元210_0至210_N之中的被使能的熔絲單元輸出的數(shù)據(jù)放大。如上所述,熔絲單元210_0至210_N根據(jù)選擇信號SEL<0:N>而一個接一個地順序地被使能,并且放大單元220將被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大。寄存器230_0至230_N被配置為響應(yīng)于選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。例如,寄存器230_0可以響應(yīng)于選擇信號SEL<0>而被使能,而寄存器 230_4可以響應(yīng)于選擇信號SEL<4>而被使能。當(dāng)選擇信號SEL<0:N>中的一個被激活時,寄存器230_0至230_N之中的相應(yīng)的寄存器儲存由放大單元220放大的數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)選擇信號SEL<1>被激活時,由放大單元220放大的數(shù)據(jù)被儲存到寄存器230_1中,而當(dāng)選擇信號SEL<N>被激活時,由放大單元220放大的數(shù)據(jù)被儲存到寄存器230_N中。因此,在使能信號RD_EN的激活時間段中,熔絲電路順序地將儲存在熔絲單元 210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大,并將所得的數(shù)據(jù)儲存到寄存器230_0至230_N中。此后,熔絲電路將存儲器件使能,以直接使用儲存在寄存器230_0至230_N中的數(shù)據(jù)(例如,修復(fù)信息)ο圖7是產(chǎn)生圖6的使能信號RD_EN的電路的框圖。在存儲器件的操作之后,圖6的熔絲電路在由第一次被激活的復(fù)位信號所啟動的等待時間段期間(一般地,在第一次復(fù)位之后的500μ S)將儲存在熔絲單元中的所有的數(shù)據(jù)傳送至寄存器。圖7的電路被配置為在等待時間段中將使能信號激活。產(chǎn)生使能信號RD_EN的電路包括復(fù)位信號檢測單元710、地址檢測單元720和SR 鎖存器730。復(fù)位信號檢測單元710被配置為接收復(fù)位信號RESET,并僅在復(fù)位信號RESET第一次被激活時將復(fù)位檢測信號F_RESET激活。例如,如果在存儲器件的操作之后復(fù)位信號 RESET被激活三次,則復(fù)位檢測信號F_RESET僅在復(fù)位信號RESET第一次被激活時才被激活。
地址檢測單元720被配置為在地址Α<0:Μ>達(dá)到特定值時將其輸出信號RST_P激活。這里,所述特定值與熔絲單元210_0至210_N的數(shù)量以及寄存器230_0至230_N的數(shù)量相對應(yīng)。例如,如果熔絲電路包括一百(100)個熔絲單元210_0至210_N和一百(100)個寄存器230_0至230_N,則所述特定值為一百(100);而如果熔絲電路包括二百(200)個熔絲單元210_0至210_N和二百(200)個寄存器230_0至230_N,則所述特定值為二百(200)。當(dāng)復(fù)位檢測信號F_RESET被激活時,SR鎖存器730將使能信號RD_EN激活,而當(dāng)輸出信號RST_P被激活時,SR鎖存器730將使能信號RD_EN去激活。因此,當(dāng)復(fù)位信號RESET第一次被激活時,使能信號RD_EN被激活,而當(dāng)熔絲單元 210_0至210_N的所有的數(shù)據(jù)都被傳送到寄存器230_0至230_N時,使能信號RD_EN被去激活。圖8是說明圖7的電路的操作的時序圖。參見圖8,當(dāng)存儲器件完成加電操作時,加電信號PWRUP被激活為邏輯高電平,隨后復(fù)位信號RESET被激活為邏輯高電平。當(dāng)復(fù)位信號RESET第一次被激活時,復(fù)位信號檢測單元710將復(fù)位檢測信號F_RESET激活為邏輯低電平。響應(yīng)于被激活為邏輯低電平的復(fù)位檢測信號F_RESET,SR鎖存器730將使能信號RD_EN激活為邏輯高電平。另一方面,如果地址Α<0:Μ>的值由計數(shù)器單元620逐漸增加,且地址Α<0:Μ>的值達(dá)到特定值(例如,100),則地址檢測單元720將輸出信號RST_P激活為邏輯低電平。響應(yīng)于被激活為邏輯低電平的輸出信號RST_P,SR鎖存器730將使能信號RD_EN去激活為邏輯低電平。圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的包括圖3的熔絲電路的存儲器件的框圖。參見圖9,根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲器件包括多個熔絲單元210_0 至210_N、計數(shù)器單元310、譯碼器單元320、放大單元220、存儲體(bank)區(qū)900和多個地址線ADD_LINES。熔絲單元210_0至210_N被配置為響應(yīng)于多個選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。計數(shù)器單元310被配置為對自動刷新信號REF進(jìn)行計數(shù),并產(chǎn)生地址Α<0:Μ>。譯碼器單元320被配置為對地址Α<0:Μ>進(jìn)行譯碼,并產(chǎn)生選擇信號SEL<0:N>。放大單元220被配置為將熔絲單元210_0至210_N之中的被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大。存儲體區(qū)900包括多個存儲單元910和多個寄存器230_0至230_N并且儲存由放大單元220放大的數(shù)據(jù),所述多個寄存器230_0至230_N被配置為響應(yīng)于選擇信號SEL<0:N>之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能。地址線ADD_LINES被配置為將地址A<0 :M>傳送至存儲體區(qū)900。這里,所述地址線ADD_LINES中的至少一個不僅傳送地址 A<0 M>,而且還傳送由放大單元220放大的數(shù)據(jù)。在自動刷新操作中,熔絲電路將儲存在熔絲單元210_0至210_N中的數(shù)據(jù)放大,并將所得的數(shù)據(jù)傳送到存儲體區(qū)900所包括的寄存器230_0至230_N。而且,在自動刷新操作中,由計數(shù)器單元310產(chǎn)生的地址Α<0:Μ>必須從計數(shù)器單元310傳送到存儲體區(qū)900。因此,存儲器件包括地址線ADD_LINES,用以將地址A<0 :M>傳送至存儲體區(qū)900。本發(fā)明的熔絲電路使用地址線ADD_LINES中的至少一個而將由放大單元220放大的數(shù)據(jù)DATA傳送到存儲體區(qū)900所包括的寄存器230_0至230_N。S卩,經(jīng)由地址線ADD_LINES中的至少一個來同時傳送由計數(shù)器單元310產(chǎn)生的地址Α<0:Μ>以及由放大單元220放大的數(shù)據(jù)DATA。這可以通過使用時分方案(time division scheme)來實現(xiàn),該時分方案在第一時間段期間經(jīng)由地址線ADD_LINES中的至少一個來傳送地址(A<X>,其中X是從0到M的任意整數(shù)),而在第二時間段期間在地址線ADD_LINES 中的至少一個上傳送數(shù)據(jù)DATA。驅(qū)動器920在第一信號STR0BE_1的激活時間經(jīng)由地址線ADD_LINES中的一個將地址Α<0:Μ>傳送至存儲體區(qū)900,并在第二信號STR0BE_2的激活時間經(jīng)由相同的地址線將數(shù)據(jù)DATA傳送至存儲體區(qū)900。這里,第一信號STR0BE_1是利用刷新信號REF產(chǎn)生的,而第二信號STR0BE_2是通過延遲第一信號STR0BE_1產(chǎn)生的。根據(jù)上述時分方案,可以使用現(xiàn)有的地址線作為用于將儲存在熔絲單元210_0至 210_N中的數(shù)據(jù)傳送到寄存器230_0至230_N的地址線ADD_LINES,由此防止使用本發(fā)明的熔絲電路的存儲器件的面積增大。盡管圖9圖示了存儲器件僅包括一個存儲體區(qū),但是本發(fā)明不限于此。在其他的示例性實施例中,存儲器件可以包括8個或16個存儲體。由于儲存在熔絲單元中的數(shù)據(jù)必須被傳送到存儲體區(qū)所包括的相應(yīng)的寄存器,因此上述時分方案能夠防止存儲器件的面積增大。圖10是圖9的地址線之中的以時分方式傳送地址A<X>和數(shù)據(jù)DATA的一個地址線ADD_LINE的時序圖。參見圖10,第一信號STR0BE_1在自動刷新信號REF被激活為邏輯高電平的時候被激活為邏輯高電平。然后,驅(qū)動器920將地址A<X>加載到地址線ADD_LINE上。第二信號 STR0BE_2在從第一信號STR0BE_1的激活時間點(diǎn)起的特定時間之后被激活。驅(qū)動器920響應(yīng)于第二信號STR0BE_2而將數(shù)據(jù)DATA加載到地址線ADD_LINE上。即,以時分方式經(jīng)由地址線ADD_LINE來傳送地址A<X>和數(shù)據(jù)(DATA)。供作參考,當(dāng)?shù)刂稟<X>經(jīng)由地址線ADD_LINE而被傳送至存儲體區(qū)900時,設(shè)置在存儲體區(qū)域900中的、用于選擇字線的行譯碼器(未示出)鎖存地址A<X>。在地址A<X>被行譯碼器鎖存之后,即使有數(shù)據(jù)DATA被加載到地址線ADD_LINE上,也不會影響行譯碼器的操作。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,熔絲單元的數(shù)據(jù)由放大單元順序地放大, 并且放大的數(shù)據(jù)被順序地儲存到寄存器中。因此,即使熔絲被設(shè)計為具有小尺寸,也不需要為每個熔絲提供放大器,由此可以減小熔絲電路的面積。此外,如果在存儲器件中使用所述熔絲電路,可以共用存儲器件的現(xiàn)有元件,由此可以減小存儲器件的面積。雖然已經(jīng)參照具體的實施例描述了本發(fā)明,但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以進(jìn)行各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種熔絲電路,包括 多個熔絲單元;放大單元,所述放大單元被配置為順序地將儲存在所述熔絲單元中的數(shù)據(jù)放大;以及多個寄存器,所述多個寄存器被配置為順序地儲存由所述放大單元放大的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的熔絲電路,其中在包括所述熔絲電路的系統(tǒng)的初始操作中執(zhí)行所述放大單元的順序的放大操作以及所述寄存器的順序的儲存操作。
3.如權(quán)利要求1所述的熔絲電路,其中所述熔絲單元是反熔絲單元。
4.如權(quán)利要求1所述的熔絲電路,還包括第二放大單元,其中所述第二放大單元順序地將至少一個其他的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大,所述至少一個其他的熔絲單元與由所述放大單元順序地放大的所述多個熔絲單元分離。
5.如權(quán)利要求1所述的熔絲電路,其中儲存在所述熔絲單元中的數(shù)據(jù)響應(yīng)于多個選擇信號之中的相應(yīng)的選擇信號而被提供到所述放大單元。
6.一種熔絲電路,包括多個熔絲單元,所述多個熔絲單元被配置為響應(yīng)于多個選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能;計數(shù)器單元,所述計數(shù)器單元被配置為對振蕩波進(jìn)行計數(shù)并產(chǎn)生地址; 譯碼器單元,所述譯碼器單元被配置為對所述地址進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生所述選擇信號; 放大單元,所述放大單元被配置為將所述熔絲單元之中的被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大;以及多個寄存器,所述多個寄存器被配置為響應(yīng)于所述選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能,并儲存由所述放大單元放大的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的熔絲電路,其中所述熔絲單元是反熔絲單元。
8.如權(quán)利要求6所述的熔絲電路,其中所述譯碼器單元響應(yīng)于使能信號而被使能,所述使能信號在包括所述熔絲電路的系統(tǒng)的初始操作中被激活。
9.如權(quán)利要求6所述的熔絲電路,其中所述熔絲電路用在存儲器件中,所述振蕩波是施加到所述存儲器件的自動刷新信號,以及所述譯碼器單元響應(yīng)于在所述存儲器件的初始操作中被激活的使能信號而被使能。
10.如權(quán)利要求9所述的熔絲電路,其中由所述計數(shù)器單元產(chǎn)生的所述地址用在所述存儲器件的自動刷新操作中。
11.如權(quán)利要求9所述的熔絲電路,其中所述使能信號響應(yīng)于加電信號而被激活,并在所有的所述熔絲單元被順序地使能之后被去激活。
12.如權(quán)利要求9所述的熔絲電路,其中所述使能信號由地址檢測單元和SR鎖存器產(chǎn)生,所述地址檢測單元被配置為檢測所述地址的值,所述SR鎖存器被配置為響應(yīng)于所述地址檢測單元的輸出信號而將所述使能信號去激活。
13.如權(quán)利要求6所述的熔絲電路,還包括振蕩波發(fā)生單元,所述振蕩波發(fā)生單元被配置為產(chǎn)生所述振蕩波。
14.如權(quán)利要求13所述的熔絲電路,其中, 所述振蕩波發(fā)生單元包括環(huán)形振蕩器,所述環(huán)形振蕩器被配置為產(chǎn)生初級震蕩波;以及輸出單元,所述輸出單元被配置為輸出所述初級震蕩波或自動刷新信號作為所述振蕩波。
15.如權(quán)利要求14所述的熔絲電路,其中所述譯碼器單元響應(yīng)于使能信號而被使能, 所述使能信號在所述存儲器件的操作之后、在由復(fù)位信號的第一次激活所啟動的等待時間段內(nèi)被激活。
16.如權(quán)利要求14所述的熔絲電路,其中所述譯碼器單元響應(yīng)于使能信號而被激活, 并且在所有的所述熔絲單元都被順序地使能之后被去激活,所述使能信號在所述存儲器件的操作之后、復(fù)位信號被第一次激活時被激活。
17.一種存儲器件,包括多個熔絲單元,所述多個熔絲單元被配置為響應(yīng)于多個選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能;計數(shù)器單元,所述計數(shù)器單元被配置為對振蕩波進(jìn)行計數(shù)并產(chǎn)生地址;譯碼器單元,所述譯碼器單元被配置為對所述地址進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生所述選擇信號;放大單元,所述放大單元被配置為將所述熔絲單元之中的被使能的熔絲單元的數(shù)據(jù)放大;存儲體區(qū),所述存儲體區(qū)包括多個存儲單元和多個寄存器,所述寄存器中的每個被配置為響應(yīng)于所述選擇信號之中的與其相對應(yīng)的選擇信號而被使能,并儲存由所述放大單元放大的數(shù)據(jù);以及多個地址線,所述多個地址線被配置為將所述地址傳送到所述存儲體區(qū)。
18.如權(quán)利要求17所述的存儲器件,其中所述地址線中的至少一個在第一時間段期間傳送所述地址,并在第二時間段期間傳送所述放大的數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求17所述的存儲器件,其中所述地址線中的至少一個響應(yīng)于由自動刷新信號產(chǎn)生的第一信號而傳送所述地址,并響應(yīng)于通過延遲所述第一信號而產(chǎn)生的第二信號來傳送所述放大的數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求17所述的存儲器件,還包括驅(qū)動器,所述驅(qū)動器被配置為將所述地址加載到所述地址線中的至少一個上,并將所述放大的數(shù)據(jù)加載到相同的地址線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熔絲電路和一種存儲器件。所述熔絲電路包括多個熔絲單元、放大單元和多個寄存器。放大單元被配置為順序地將儲存在熔絲單元中的數(shù)據(jù)放大。寄存器被配置為順序地儲存由放大單元放大的數(shù)據(jù)。
文檔編號G11C17/18GK102456413SQ20111011804
公開日2012年5月16日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者崔俊基, 金貴東 申請人:海力士半導(dǎo)體有限公司