阻值可變的參考單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種阻值可變的參考單元。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的eFuse(電熔絲)產(chǎn)品在讀取的時候會使用未形成自對準硅化物的多晶硅(unsilicide ploy)作為比較電阻，形成一個參考單元(reference cell)。每一個電恪絲對應(yīng)一參考單元和一個差分電路。差分電路比較通過電恪絲和參考單元電阻的大小從而現(xiàn)實“O”和“I”狀態(tài)的區(qū)分。
[0003]電熔絲在讀取的時候，通過一個差分電路或者比較放大器，比較電熔絲和參考單元的電阻大小，從而判斷電熔絲的狀態(tài)是“O”還是“I”。目前的產(chǎn)品中，全部采用一個固定的電阻作為參考單元，其阻值固定不變。在電熔絲熔斷和隨后的任意讀取過程中，全部是采用一個相同阻值的固定電阻作為判斷電熔絲狀態(tài)“O”還是“I”的依據(jù)。
[0004]在實際過程中，導(dǎo)致電熔絲可靠性不好的原因有:一、電熔絲燒錄的程度不足(under programming) ;二、電恪絲過燒錄(over programming)。這兩種情況都會導(dǎo)致電恪絲燒錄完后的電阻比較低，大概為幾千歐姆。而且隨著電熔絲不斷的使用，電熔絲的電阻會變得越來越低。所以通常在使用過程中會選用電阻阻值比較低的參考單元增加對電熔絲電阻變化的容忍度。
[0005]同時，未經(jīng)過燒錄(programming)的電恪絲燒阻值較小，為了能夠在測試時選擇出性能可靠的電熔絲，通常希望使用電阻阻值較高的參考單元進行篩選，以提高對工藝的容忍度。
[0006]然而，正如上文所述，現(xiàn)有技術(shù)中的參考單元阻值均為固定阻值，并不能改變，因此，急需提出一種阻值可變的參考單元滿足不同的工藝需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種阻值可變的參考單元，能夠根據(jù)需要改變其阻值，滿足工藝不同場合的需要。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種阻值可變的參考單元，包括:控制電路、第一電阻矩陣及第二電阻矩陣，其中，所述控制電路包括多個第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，所述第一電阻矩陣及第二電阻矩陣中每一行的電阻串聯(lián)，再與相鄰行并聯(lián)，所述第一電阻矩陣為方塊矩陣，第一電阻矩陣每一行的電阻均通過第一控制開關(guān)與第二電阻矩陣每一行的電阻串聯(lián)后連接至差分電路，第一電阻矩陣每一行的電阻還通過第二控制開關(guān)直接連接至差分電路，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)為互斥狀態(tài)。
[0009]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述控制電路還包括第一控制支路、第二控制支路及多個反相器，所述反相器設(shè)于控制電路上，所述第一控制支路與所述第一控制開關(guān)相連，所述第二控制支路與第二控制開關(guān)相連，所述第一控制支路比第二控制支路多接一個反相器。
[0010]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)均為MOS管。
[0011]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述控制電路還包括一焊墊，用于施加控制信號。
[0012]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第一電阻矩陣為N*N型矩陣，其中N為正整數(shù)，其范圍為3?10。
[0013]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第二電阻矩陣為N*M型矩陣，其中M為正整數(shù)。
[0014]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第一電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值均相等。
[0015]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第二電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值均相等。
[0016]進一步的，在所述的阻值可變的參考單元中，所述第一電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值與所述第二電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值相等。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:通過第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的切換，可以使整個參考單元的電阻阻值改變，從而可以在測試模式下用高阻值的參考單元篩選出比較可靠的電熔絲；而在用戶模式下使用低阻值的參考單元增加對電熔絲電阻變化的容忍度，參考單元可以根據(jù)需要改變阻值，滿足工藝不同場合的需要。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一實施例中阻值可變的參考單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的阻值可變的參考單元進行更詳細的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對本發(fā)明的限制。
[0020]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因為它們會使本發(fā)明由于不必要的細節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須做出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應(yīng)當(dāng)認為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費時間的，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。
[0021]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0022]請參考圖1，在本實施例中，提出了一種阻值可變的參考單元，包括:控制電路、第一電阻矩陣41及第二電阻矩陣42，其中，所述控制電路包括多個第一控制開關(guān)Ml和第二控制開關(guān)M2，所述第一電阻矩陣41及第二電阻矩陣42中每一行的電阻30串聯(lián)，再與相鄰行并聯(lián)，所述第一電阻矩陣41為方塊矩陣，第一電阻矩陣41每一行的電阻30均通過第一控制開關(guān)Ml與第二電阻矩陣42每一行的電阻30串聯(lián)后連接至差分電路，第一電阻矩陣41每一行的電阻30還通過第二控制開關(guān)M2直接連接至差分電路，所述第一控制開關(guān)Ml和第二控制開關(guān)M2的開關(guān)狀態(tài)為互斥狀態(tài)。
[0023]其中，所述控制電路還包括第一控制支路、第二控制支路及多個反相器20，所述反相器20設(shè)于控制電路上，所述第一控制支路比第二控制支路多接一個反相器20。在本實施例中，所述反相器20的個數(shù)為3個，2個連接在總的控制電路上，另I個連接在第一控制支路上O
[0024]所述第一控制支路與所述第一控制開關(guān)Ml相連，所述第二控制支路與第二控制開關(guān)M2相連。所述第一控制開關(guān)Ml和第二控制開關(guān)M2均為MOS管，所述第一控制支路與所述第一控制開關(guān)Ml的柵極相連，第二控制支路與第二控制開關(guān)M2的柵極相連。
[0025]所述控制電路還包括一焊墊10，用于施加控制信號。若控制信號施加為0，則第一控制支路由于多了一個反相器，因此，會打開第一控制開關(guān)M1，從而可以使第一電阻矩陣41每一行的電阻30均通過第一控制開關(guān)Ml與第二電阻矩陣42每一行的電阻30串聯(lián)后連接至差分電路；若控制信號施加為1，則相應(yīng)的，第二控制開關(guān)M2會被打開，因此，第一電阻矩陣41每一行的電阻30通過第二控制開關(guān)M2直接連接至差分電路，這樣便可以實現(xiàn)參考單元阻值的改變。
[0026]所述第一電阻矩陣為N*N型矩陣，其中N為正整數(shù)，其范圍為3?10。所述第二電阻矩陣為N*M型矩陣，其中M為正整數(shù)。
[0027]具體的，本實施例中第一電阻矩陣41為3*3型的電阻矩陣，第二電阻矩陣42為3*2型的電阻矩陣，每一個電阻30的阻值為IK歐姆，當(dāng)控制信號施加為O時，可以計算出整個參考單元的電阻阻值為5K歐姆；當(dāng)控制信號施加為I時，則可以計算出整個參考單元的電阻阻值為3K歐姆。
[0028]實際上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)不同的需要來選擇第一電阻矩陣41和第二電阻矩陣42中陣列數(shù)以及其內(nèi)部電阻30的阻值，以滿足對不同電阻阻值的需求。例如，可以選擇第一電阻矩陣41為4*4的矩陣，第二電阻矩陣42為4*3的矩形，第一電阻矩陣41內(nèi)的電阻30的阻值可以相同，也可以不同，其可以與第二電阻矩陣42內(nèi)的電阻的阻值相同，或者不同，第二電阻矩陣42內(nèi)的電阻阻值可以相同，也可以不同。這樣便可以十分靈活的進行整體阻值的調(diào)節(jié)。
[0029]綜上，在本發(fā)明實施例提供的阻值可變的參考單元中，通過第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的切換，可以使整個參考單元的電阻阻值改變，從而可以在測試模式下用高阻值的參考單元篩選出比較可靠的電熔絲；而在用戶模式下使用低阻值的參考單元增加對電熔絲電阻變化的容忍度，參考單元可以根據(jù)需要改變阻值，滿足工藝不同場合的需要。
[0030]上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種阻值可變的參考單元，其特征在于，包括:控制電路、第一電阻矩陣及第二電阻矩陣，其中，所述控制電路包括多個第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，所述第一電阻矩陣及第二電阻矩陣中每一行的電阻串聯(lián)，再與相鄰行并聯(lián)，所述第一電阻矩陣為方塊矩陣，第一電阻矩陣每一行的電阻均通過第一控制開關(guān)與第二電阻矩陣每一行的電阻串聯(lián)后連接至差分電路，第一電阻矩陣每一行的電阻還通過第二控制開關(guān)直接連接至差分電路，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)為互斥狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述控制電路還包括第一控制支路、第二控制支路及多個反相器，所述反相器設(shè)于控制電路上，所述第一控制支路與所述第一控制開關(guān)相連，所述第二控制支路與第二控制開關(guān)相連，所述第一控制支路比第二控制支路多接一個反相器。3.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)均為MOS管。4.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述控制電路還包括一焊墊，用于施加控制信號。5.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第一電阻矩陣為N*N型矩陣，其中N為正整數(shù)，其范圍為3?10。6.如權(quán)利要求5所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第二電阻矩陣為N*M型矩陣，其中M為正整數(shù)。7.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第一電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值均相等。8.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第二電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值均相等。9.如權(quán)利要求1所述的阻值可變的參考單元，其特征在于，所述第一電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值與所述第二電阻矩陣內(nèi)的電阻阻值相等。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種阻值可變的參考單元，通過第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的切換，可以使整個參考單元的電阻阻值改變，從而可以在測試模式下用高阻值的參考單元篩選出比較可靠的電熔絲；而在用戶模式下使用低阻值的參考單元增加對電熔絲電阻變化的容忍度，參考單元可以根據(jù)需要改變阻值，滿足工藝不同場合的需要。
【IPC分類】G11C17/16
【公開號】CN105185410
【申請?zhí)枴緾N201510502479
【發(fā)明人】黃雪青
【申請人】武漢新芯集成電路制造有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月14日