專利名稱：電子熔絲系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種電子熔絲(Electronic Fuse, EFUSE)系統(tǒng)，尤指一種可避免誤動(dòng)作的電子熔絲系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般而言，熔絲于電子熔絲系統(tǒng)的初始設(shè)定(initial setting)時(shí)決定其熔斷狀態(tài)，換句話說(shuō)，使用者可于其初始設(shè)定時(shí)，決定是否要熔斷其熔絲，以使電子熔絲系統(tǒng)的輸出電壓電平改變，而具有不同的輸出，達(dá)到系統(tǒng)調(diào)整的目的。但若由于系統(tǒng)在開關(guān)機(jī)瞬間，使流過(guò)熔絲的瞬間電流過(guò)大，造成熔絲因此熔斷，因系統(tǒng)誤動(dòng)作造成輸出信號(hào)自行轉(zhuǎn)態(tài)，使得電子熔絲系統(tǒng)無(wú)法依使用者的需求，達(dá)到系統(tǒng)調(diào)整的目的。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的之一在于提供一種避免電子熔絲誤動(dòng)作的電子熔絲系統(tǒng)，以解決前述的問(wèn)題。本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種電子熔絲(Electronic Fuse, EFUSE)系統(tǒng)，包含一接合墊(I^d)、一電子熔絲電路、一第一開關(guān)電路、以及一控制電路。接合墊用以接收一參考電壓；電子熔絲電路，用以于當(dāng)一電流信號(hào)通過(guò)時(shí)，改變一輸出電壓電平；第一開關(guān)電路，耦接于接合墊與熔絲電路之間，用以依據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)控制導(dǎo)通與否，以決定是否使電流信號(hào)通過(guò)該熔絲電路；控制電路，耦接至第一開關(guān)電路，用以依據(jù)一控制信號(hào)與一上鎖信號(hào)以輸出開關(guān)控制信號(hào)。其中，當(dāng)該上鎖信號(hào)上鎖時(shí)，該控制信號(hào)無(wú)法控制該控制電路導(dǎo)通該第一開關(guān)電路。本發(fā)明的電子熔絲系統(tǒng)，可以避免電子熔絲因通過(guò)的瞬間電流過(guò)大，而產(chǎn)生誤動(dòng)作，使輸出電壓電平因誤動(dòng)作而轉(zhuǎn)態(tài)，而無(wú)法達(dá)到系統(tǒng)調(diào)整的目的。


圖1示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖。圖2A示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖。圖2B示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖。圖3示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明100,200,300電子熔絲系統(tǒng)101、301 接合墊102,302電子熔絲電路102a 熔絲102b 晶體管
103、303、305c 開關(guān)電路104、304 控制電路105、205、305上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路106感測(cè)電路或門電路208305a調(diào)整熔絲105a、205a 可變電阻105b、205b、305b 參考電阻N1、N2、0、P 節(jié)點(diǎn)
具體實(shí)施例方式首先，請(qǐng)參閱圖1，圖1示出了本發(fā)明電子熔絲(Electronic Fuse,EFUSE)系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖，如圖1所示，電子熔絲系統(tǒng)100包含一接合墊(I^d) 101、一電子熔絲電路 102、一開關(guān)電路103、以及一控制電路104。接合墊101用以接收并傳輸一參考電壓Va，開關(guān)電路103耦接于接合墊101與熔絲電路102之間，用以依據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)Sl控制導(dǎo)通與否，以決定是否使一電流信號(hào)I 通過(guò)熔絲電路102。控制電路104耦接至開關(guān)電路103，用以依據(jù)一控制信號(hào)CSl與一上鎖信號(hào)LS來(lái)決定輸出開關(guān)控制信號(hào)Si。當(dāng)電子熔絲電路102接收一電流信號(hào)I時(shí)，因其電子熔絲阻抗小，故當(dāng)較大電流信號(hào)I通過(guò)其電子熔絲時(shí)，電子熔絲會(huì)熔斷，電子熔絲電路102形同斷路，電子熔絲系統(tǒng)100 的輸出電壓V的電平會(huì)轉(zhuǎn)態(tài)。因此電子熔絲系統(tǒng)100依據(jù)開關(guān)控制信號(hào)Sl來(lái)決定開關(guān)電路103導(dǎo)通與否。當(dāng)開關(guān)電路103導(dǎo)通，電流信號(hào)I自接合墊101通過(guò)電子熔絲電路102，則電子熔絲電路102 的熔絲進(jìn)行熔斷，使電子熔絲系統(tǒng)100的輸出電壓電平進(jìn)行轉(zhuǎn)態(tài)，達(dá)到系統(tǒng)調(diào)整的目的。需注者，在本實(shí)施例中，控制電路104使用一與非門(NAND Gate)電路實(shí)現(xiàn)，開關(guān)電路103使用一 P型金氧半場(chǎng)效晶體管實(shí)現(xiàn)，但本發(fā)明不應(yīng)以此為限。此外，如圖1所示，電子熔絲系統(tǒng)100還包含一上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105，上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105用以產(chǎn)生該上鎖信號(hào)LS，上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105包含一可變電阻10 與一參考電阻105b。由于可變電阻10 與參考電阻10 相互串聯(lián)，并耦接至接合墊101且接收該參考電壓Va，且控制電路104耦接至可變電阻10 與參考電阻10 間的一節(jié)點(diǎn)Ni，藉由調(diào)整信號(hào)DSl，調(diào)整可變電阻10 的電阻值，以調(diào)整上鎖信號(hào)LS的電壓電平。當(dāng)上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105未上鎖時(shí)，使用者只需借助調(diào)整信號(hào)DS1，使可變電阻 105a的電阻值遠(yuǎn)小于參考電阻10 的電阻值，由分壓定理可知，節(jié)點(diǎn)m處輸出的上鎖信號(hào)LS的電壓電平將會(huì)被抬升，因此節(jié)點(diǎn)m的電壓電平會(huì)被拉升至近似于參考電壓Va，換言之，上鎖信號(hào)LS的電壓電平近似于參考電壓Va，且在本實(shí)例中，控制電路104為一與非門電路，故此時(shí)控制電路104可等效于一反向器。在本實(shí)例中，電子熔絲系統(tǒng)100還包含一感測(cè)電路106與開關(guān)電路107，并且，熔絲電路102包含一熔絲102a、以及一晶體管10 ，其中晶體管10 與開關(guān)電路107為一 N型金氧半場(chǎng)效晶體管所實(shí)現(xiàn)。如圖1所示，熔絲10 —端并聯(lián)開關(guān)電路103與107，另一端串聯(lián)晶體管102b，開關(guān)電路103、107與熔絲10 耦接至一節(jié)點(diǎn)P，感測(cè)電路106耦接至熔絲10 與晶體管102b 之間一節(jié)點(diǎn)0，并接收節(jié)點(diǎn)0的電壓電平。當(dāng)上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105未上鎖(即上鎖信號(hào)處于禁能狀態(tài))時(shí)，且不需使熔絲 102a進(jìn)行熔斷時(shí)，則控制信號(hào)CSl輸出低電壓電平，故控制電路104相應(yīng)輸出高電壓電平的開關(guān)控制信號(hào)Sl至開關(guān)103，則開關(guān)電路103被禁能，并由控制信號(hào)CS2將開關(guān)電路107 使能以使P點(diǎn)接地，一實(shí)施例中可利用感測(cè)電路106將熔絲10 與一比較電阻(圖未示) 進(jìn)行比較，以判斷熔絲10 是否被熔斷。由于開關(guān)電路107使能，故感測(cè)電路106感測(cè)節(jié)點(diǎn)0的電壓電平為低電壓電平(節(jié)點(diǎn)P也為低電壓電平)。當(dāng)需要使熔絲10 進(jìn)行熔斷時(shí)，開關(guān)電路103與晶體管102b均被使能從而成為一回路，較大電流信號(hào)I自接合墊101流經(jīng)開關(guān)電路103，并流經(jīng)熔絲電路102，使熔絲10 被熔斷。當(dāng)熔絲10 熔斷后，晶體管102b恢復(fù)為禁能，此時(shí)感測(cè)電路106感測(cè)節(jié)點(diǎn)0的阻抗值可視為無(wú)窮大。當(dāng)上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105上鎖(即上鎖信號(hào)處于使能狀態(tài))時(shí)，使用者借助調(diào)整信號(hào)DS1，使可變電阻10 的電阻值遠(yuǎn)大于參考電阻10 的電阻值，由分壓定理可知，在節(jié)點(diǎn)m處輸出的上鎖信號(hào)LS的電壓電平將會(huì)下降，因此節(jié)點(diǎn)m的電壓電平會(huì)被降低至近似于0，此時(shí)控制信號(hào)CSl無(wú)論是高電壓電平還是低電壓電平，控制電路104的輸出均為一高電壓電平，使開關(guān)電路103無(wú)法被導(dǎo)通，電流信號(hào)I也無(wú)法通過(guò)開關(guān)電路103，故熔絲10 不會(huì)被熔斷。在此請(qǐng)注意，上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105產(chǎn)生的上鎖信號(hào)LS若為高電壓電平，可依據(jù)控制信號(hào)CSl的電壓電平，調(diào)整控制電路104輸出的電壓電平，而使開關(guān)電路103使能或禁能，進(jìn)而依據(jù)使用者的需求使熔絲10 熔斷與否；上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路105產(chǎn)生的上鎖信號(hào) LS若為低電壓電平，則無(wú)論控制信號(hào)CSl的電壓電平，控制電路104輸出均為高電壓電平， 開關(guān)電路103則被禁能。如此一來(lái)，可避免電子熔絲系統(tǒng)100因開機(jī)或關(guān)機(jī)瞬間使開關(guān)電路103與晶體管 102b產(chǎn)生誤動(dòng)作，而使熔絲10 熔斷，造成感測(cè)電路106接收節(jié)點(diǎn)0的電壓電平在非預(yù)期狀況下轉(zhuǎn)態(tài)。請(qǐng)參閱圖2A，圖2A示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)200a的一實(shí)施例示意圖，電子熔絲系統(tǒng)200a與電子熔絲系統(tǒng)100的差異在于，上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路205具有三個(gè)可變電阻20 與三個(gè)參考電阻20 ，其耦接關(guān)系如圖2A所示。故使用者需同時(shí)傳輸調(diào)整信號(hào)DS1、DS2、DS3，使三個(gè)可變電阻20 分別遠(yuǎn)大于三個(gè)參考電阻20 ，才能使控制電路204輸出的開關(guān)控制信號(hào)Sl為低電壓電平；為避免開關(guān)電路103與晶體管102b產(chǎn)生誤動(dòng)作而使熔絲10 熔斷，使用者只需傳輸調(diào)整信號(hào) DS1、DS2、DS3中的一個(gè)信號(hào)為低電壓電平即可，如此一來(lái)，以多重的防護(hù)降低電子熔絲系統(tǒng) 200a因誤動(dòng)作而造成感測(cè)電路106接收節(jié)點(diǎn)0的電壓電平在非預(yù)期狀況下轉(zhuǎn)態(tài)。亦即，本實(shí)施例可增加上鎖機(jī)率，防止鎖不上的情形發(fā)生。其余操作原理均與電子熔絲系統(tǒng)100相同，為求簡(jiǎn)潔，在此不另行贅述。
請(qǐng)參閱圖2B，圖2B示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)200b的一實(shí)施例示意圖，電子熔絲系統(tǒng)200b與電子熔絲系統(tǒng)200a的差異在于，電子熔絲系統(tǒng)200b包含一或門電路(or gate) 208，上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路205耦接或門電路208，再由或門電路208輸出上鎖信號(hào)LS至控制電路204，控制電路204依據(jù)上鎖信號(hào)LS與控制信號(hào)CSl輸出開關(guān)控制信號(hào)Si。當(dāng)輸出的調(diào)整信號(hào)DS1、DS2、DS3其中之一的訊號(hào)為高電壓電平，則或門電路208 輸出上鎖信號(hào)LS為高電壓電平，與電子熔絲系統(tǒng)200a的差異在于本實(shí)施例可避免誤上鎖的動(dòng)作，如此一來(lái)，假若調(diào)整信號(hào)DS1、DS2、DS3由三位不同使用者控制，當(dāng)其中一位想使熔絲10 進(jìn)行熔斷動(dòng)作時(shí)，則只需調(diào)整信號(hào)DS1、DS2、DS3其中之一的信號(hào)為高電壓電平，而不需使調(diào)整信號(hào)DS1、DS2、DS3均為高電壓電平。其余操作原理均與電子熔絲系統(tǒng)100相同，為求簡(jiǎn)潔，在此不另行贅述。請(qǐng)參閱圖3，圖3示出了本發(fā)明電子熔絲系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖，如圖3所示，電子熔絲系統(tǒng)300包含一接合墊301、一電子熔絲電路302、一開關(guān)電路303、以及一控制電路 304。在此請(qǐng)注意，電子熔絲系統(tǒng)300與電子熔絲系統(tǒng)100具有類似的功能與操作，其差異為上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路305包含一調(diào)整熔絲30 、一參考電阻30恥、以及一開關(guān)電路 305c。由于調(diào)整熔絲30 與參考電阻30 相互串聯(lián)，并耦接至接合墊301且接收該參考電壓Va，控制電路304耦接至調(diào)整熔絲30 與參考電阻30 間的一節(jié)點(diǎn)Ni，且開關(guān)電路305c耦接于參考電阻30 與調(diào)整熔絲30 間的節(jié)點(diǎn)N2，節(jié)點(diǎn)m輸出上鎖信號(hào)LS，在本實(shí)施例中節(jié)點(diǎn)W與節(jié)點(diǎn)N2實(shí)質(zhì)上相同，且開關(guān)電路305c是一 N型金氧半場(chǎng)效晶體管。當(dāng)調(diào)整信號(hào)DSl的初始值為一低電壓電平，開關(guān)電路305c被禁能，由于調(diào)整熔絲 30 的電阻值遠(yuǎn)小于參考電阻30 ，由分壓定理可知，節(jié)點(diǎn)m的電壓電平會(huì)接近參考電壓 Va,故節(jié)點(diǎn)m輸出的上鎖信號(hào)LS為一高電壓電平，故此時(shí)控制電路304也等效于一反向
ο當(dāng)上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路305要上鎖時(shí)，使用者輸出一高電壓電平的調(diào)整信號(hào)DSl至開關(guān)電路305c，使開關(guān)電路305c被使能，則節(jié)點(diǎn)m的電壓電平會(huì)被降低至一低電壓電平， 由于調(diào)整熔絲30 的兩端電壓差相當(dāng)大，但因調(diào)整熔絲30 的電阻值很小，故流經(jīng)調(diào)整熔絲30 的電流信號(hào)I會(huì)相當(dāng)大，使調(diào)整熔絲30 熔斷，則節(jié)點(diǎn)m的電壓電平將會(huì)維持在低電壓電平，此時(shí)控制電路304將被上鎖。如此一來(lái)，使用者可利用調(diào)整信號(hào)DSl決定開關(guān)電路305c導(dǎo)通與否，以調(diào)整上鎖信號(hào)LS的電壓電平，并借助熔斷調(diào)整熔絲30 ，使其上鎖信號(hào)LS的電壓電平永久為一低電壓電平。其余操作原理均與電子熔絲系統(tǒng)100相同，為求簡(jiǎn)潔，在此不另行贅述。綜上所述，本發(fā)明的電子熔絲系統(tǒng)可以避免其電子熔絲因通過(guò)的瞬間電流過(guò)大， 而產(chǎn)生誤動(dòng)作，使輸出電壓電平因誤動(dòng)作而自行轉(zhuǎn)態(tài)，而無(wú)法達(dá)到系統(tǒng)調(diào)整的目的。
權(quán)利要求
1.一種電子熔絲系統(tǒng)，包含 一接合墊，用以接收一參考電壓；一電子熔絲電路，用以于當(dāng)一電流信號(hào)通過(guò)時(shí)，改變一輸出電壓電平； 一第一開關(guān)電路，耦接于所述接合墊與所述電子熔絲電路之間，用以依據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)控制導(dǎo)通與否，以決定是否使所述電流信號(hào)通過(guò)所述熔絲電路；以及一控制電路，耦接至所述第一開關(guān)電路，用以依據(jù)一控制信號(hào)與一上鎖信號(hào)以輸出所述開關(guān)控制信號(hào)；其中，當(dāng)所述上鎖信號(hào)上鎖時(shí)，所述控制信號(hào)無(wú)法控制所述控制電路導(dǎo)通所述第一開關(guān)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子熔絲系統(tǒng)，還包含一上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路，用以產(chǎn)生所述上鎖信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子熔絲系統(tǒng)，所述上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路，包含 一第一可變電阻，耦接至所述接合墊并接收所述參考電壓；以及一第一參考電阻，串聯(lián)至所述第一可變電阻，所述第一參考電阻與所述第一可變電阻間的一第一節(jié)點(diǎn)輸出一第一上鎖信號(hào)；其中，所述控制電路的一第一端耦接于所述節(jié)點(diǎn)；所述第一可變電阻依據(jù)一第一調(diào)整信號(hào)，調(diào)整所述第一可變電阻的電阻值，以調(diào)整所述第一上鎖信號(hào)的電壓電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子熔絲系統(tǒng)，所述上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路，包含 一第二可變電阻，耦接至所述接合墊并接收所述參考電壓；以及一第二參考電阻，串聯(lián)至所述第二可變電阻，所述第二參考電阻與所述第二可變電阻間的一第二節(jié)點(diǎn)輸出一第二上鎖信號(hào)；其中，所述控制電路的一第二端耦接于所述節(jié)點(diǎn)；所述第二可變電阻依據(jù)一第二調(diào)整信號(hào)，調(diào)整所述可變電阻的電阻值，以調(diào)整所述第二上鎖信號(hào)的電壓電平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述第一開關(guān)電路為一P型金氧半場(chǎng)效晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述控制電路為一與非門電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述上鎖信號(hào)產(chǎn)生電路包含 一調(diào)整熔絲，耦接至所述接合墊并接收所述參考電壓；一參考電阻，串聯(lián)所述調(diào)整熔絲；以及一第二開關(guān)電路，耦接于所述參考電阻與所述調(diào)整熔絲間的一節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)輸出所述上鎖信號(hào)；其中，所述控制電路的一第一端耦接于所述節(jié)點(diǎn)；所述第二開關(guān)電路依據(jù)一調(diào)整信號(hào)決定所述第二開關(guān)電路導(dǎo)通與否，以調(diào)整所述上鎖信號(hào)的電壓電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述第一開關(guān)電路為一P型金氧半場(chǎng)效晶體管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述第二開關(guān)電路為一N型金氧半場(chǎng)效晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子熔絲系統(tǒng)，其中所述控制電路為一與非門電路。
全文摘要
一種電子熔絲系統(tǒng)，包含一接合墊、一電子熔絲電路、一第一開關(guān)電路、以及一控制電路。接合墊用以接收一參考電壓；電子熔絲電路，用以于當(dāng)一電流信號(hào)通過(guò)時(shí)，改變一輸出電壓電平；第一開關(guān)電路，耦接于接合墊與電子熔絲電路之間，用以依據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)控制導(dǎo)通與否，以決定是否使電流信號(hào)通過(guò)熔絲電路；控制電路，耦接至第一開關(guān)電路，用以依據(jù)一控制信號(hào)與一上鎖信號(hào)以輸出開關(guān)控制信號(hào)。其中，當(dāng)該上鎖信號(hào)上鎖時(shí)，該控制信號(hào)無(wú)法控制該控制電路導(dǎo)通該第一開關(guān)電路。
文檔編號(hào)H03K17/12GK102468833SQ20101055598
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者劉凱尹 申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司