本發(fā)明涉及一種編程efuse電路結構,尤其涉及一種適用于非易失性存儲器的、基于電流驅動的編程efuse電路結構。
背景技術:
圖1是傳統(tǒng)編程efuse的電路結構,由電壓調制器(voltageregulator)、位線選擇器(ysel)、r_ruse(多晶硅電阻,polyresistor)和wlsel(1.2v的nmos器件)構成。
其中,r_fuse(多晶硅電阻,polyresistor)和wlsel(1.2v的nmos器件)構成efuse元件。r_fuse在熔斷之前的電阻值為100ohm-300ohm。熔斷之后的電阻值為3kohm。結構中的wlsel大小是1.8um/0.1um,主要有兩個目的,一是字線選擇,一是限制編程電流。
該結構使用電壓調制器輸出一個vp電壓,通過ysel(位線選擇器)傳輸到efuse元件上,通常電壓在2.5v左右,efuse需要的編程電流大約為1ma~3ma。
上述傳統(tǒng)編程efuse的電路結構存在如下問題:
1、由于結構使用電壓驅動的efuse元件,因此必須要使用wlsel進行限流。
2、由于wlsel的限流,會極大地損失系統(tǒng)的效率,同時wlsel尺寸也會比較大,導致efuse元件面積很大。
3、vp電壓調制器設計工作會比較難,同時vp的變化也會對編程電流的控制產生偏差量,影響編程性能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種適用于非易失性存儲器的,編程性能好,efuse元件面積小,且系統(tǒng)效率高的編程efuse電路結構。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是提供一種適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構,其特征在于:包括電流源、位線選擇器ysel和efuse元件,電流源連接位線選擇器ysel,位線選擇器ysel連接efuse元件。
優(yōu)選地,所述efuse元件由多晶硅電阻r_fuse和nmos器件wlsel連接構成;所述位線選擇器ysel連接多晶硅電阻r_fuse一端,多晶硅電阻r_fuse另一端連接nmos器件wlsel。
優(yōu)選地,所述電流源直接驅動多晶硅電阻r_fuse,獲取精準的編程電流;編程過程中,nmos器件wlsel不需要對編程電流進行限制。
優(yōu)選地,編程過程中,所述nmos器件wlsel僅作為字線選擇功能,工作在線性區(qū)。
相比現(xiàn)有技術,本發(fā)明提供的適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構具有如下有益效果:
1、使用電流源驅動代替電壓驅動,可以獲得精準的編程電流,提高編程性能。
2、電流源驅動不再需要對編程電流進行限制,使得wlsel可以工作在線性區(qū),從而減小wlsel尺寸,進而減小efuse元件面積。
3、該電路的應用不需要高電壓。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)編程efuse的電路結構;
圖2為本實施例提供的適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于
本技術:
所附權利要求書所限定的范圍。
圖2為本實施例提供的適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構示意圖,所述的適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構由電流源、帶有小面積wlsel器件的最佳尺寸的efuse元件、位線選擇器ysel等組成。
電流源連接位線選擇器ysel,位線選擇器ysel連接efuse元件。
efuse元件由r_fuse(多晶硅電阻,polyresistor)和wlsel(nmos器件)連接構成。位線選擇器ysel連接r_fuse一端,r_fuse另一端連接wlsel。
本實施例提供的適用于非易失性存儲器的編程efuse電路結構,使用電流源直接驅動r_fuse,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電壓調制器,能夠獲取很精準的編程電流,同時還能改進efuse良率。同時,使用電流驅動r_fuse,編程過程中,wlsel不需要對編程電流進行限制,從而減小了wesel器件尺寸。
wlsel僅作為字線選擇功能,工作在線性區(qū),可以將wlsel的尺寸從傳統(tǒng)的18.1um/0.1um減小到18um/0.05um,進而使efuse元件面積更小。
綜上,本實施例提供的編程efuse電路結構具有如下優(yōu)點:
首先,使用電流源驅動代替電壓驅動,可以獲得精準的編程電流,提高編程性能。
其次,電流源驅動不再需要對編程電流進行限制,使得wlsel可以工作在線性區(qū),從而減小wlsel尺寸,進而減小efuse元件面積。
最后,該電路的應用不需要高電壓。因為,在3ma編程電流下,能設計vd電壓小于0.3v,加上r-fuse上的0.9v(300ohm*3ma),vdd值可以小于0.3v+0.9v+0.1v(過驅動電壓)=1.3v,對于整個應用電路來說,高電壓不需要。