高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器的制造方法
【專利摘要】高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,涉及集成電路技術(shù),本發(fā)明包括第一MOS管、第二MOS管、反熔絲元件;第一MOS管的柵端接第二連接線WS,其第一連接端通過反熔絲元件連接第一連接線WP,第二連接端接第三連接線BL;第二MOS管的第一連接端接第四連接線BR,第二連接端接第三連接線BL;還包括一個(gè)限壓器件,其具有一個(gè)控制端和兩個(gè)連接端,其控制端連接一條控制信號(hào)線WB,其一個(gè)連接端連接反熔絲器件和第一MOS管的連接點(diǎn),另一個(gè)連接端連接第二MOS管的柵端。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的高壓沖擊所引起的關(guān)鍵路徑的器件損壞、退化而難題,避免了可能導(dǎo)致的漏電隱患(高壓對(duì)第二MOS管柵端的沖擊),提高了器件的可靠性。
【專利說明】
高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及集成電路技術(shù),特別是不揮發(fā)存儲(chǔ)(NVM)器件和存儲(chǔ)單元電路,可應(yīng)用 于高頻和超高頻RFID (Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)的高可靠、低讀取電 壓、低功耗的一次性可編程(One Time Programmab 1 e,簡(jiǎn)稱0ΤΡ)存儲(chǔ)器單元和存儲(chǔ)器陣列。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國(guó)專利201080067067.7公開了一種低電壓低功耗存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)單元和存儲(chǔ)單 元構(gòu)成的存儲(chǔ)器陣列如圖1、2所示。
[0003] 圖2所示現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的存儲(chǔ)器陣列中,對(duì)單元A編程和讀取的電壓表如表一:
[0004]
[0005] 表一
[0006] SW:Selected Word line,所選字線,行選擇;
[0007] SB:Selected Bit line,所選位線,列選擇;
[0008] UW:Unselected Word line,未被選擇的字線;
[0009] UB:Unselected Bit line,未被選擇的位線。
[0010] 設(shè)第m行、t列的單元B已經(jīng)編程,接著編程第m行、第s列的單元A。當(dāng)單元B已經(jīng)編 程,在編程單元A時(shí),由于WPm處于高壓Vpp,結(jié)點(diǎn)gmt有一個(gè)較高的電壓(約Vpp-Vt,其中Vt是 單元B中,導(dǎo)通狀態(tài)的反融絲器件兩端電壓差)。此高壓對(duì)M0S管匪t會(huì)產(chǎn)生一定的破壞,有可 能導(dǎo)致漏電。如果NMt被破壞,則靈敏放大器讀出數(shù)據(jù)會(huì)受到影響。
[0011]以上的分析,說明現(xiàn)有技術(shù)的明顯不足:
[0012] 如果單元B是已編程單元,反熔絲器件成導(dǎo)通狀態(tài)。在編程單元A時(shí),單元B的第二 M0S管的各點(diǎn)工作狀態(tài)為,柵端接近5.5V電壓(例如5.2V),源端和漏端為2.5V電壓,如此就 有接近3V的差值作用在第二M0S管的柵氧上,這對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)工作電壓為1.8V或者更低的M0S管 來說,器件的損壞和退化速度將大大提高。特別是第二M0S管是電壓放大的關(guān)鍵器件。因此, 需要有一種方式來限制第二M0S管柵端電壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種解決現(xiàn)有技術(shù)的高壓沖擊問題的存儲(chǔ) 器。
[0014] 本發(fā)明解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是,高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ) 器,包括第一M0S管(1)、第二M0S管(2)、反熔絲元件(4);
[0015] 第一 M0S管的柵端接第二連接線WS,其第一連接端通過反熔絲元件連接第一連接 線WP,第二連接端接第三連接線BL;
[0016] 第二M0S管的第一連接端接第四連接線BR,第二連接端接第三連接線BL;
[0017] 還包括一個(gè)限壓器件(3 ),其具有一個(gè)控制端和兩個(gè)連接端,其控制端連接一條控 制信號(hào)線WB,其一個(gè)連接端連接反熔絲器件和第一M0S管的連接點(diǎn),另一個(gè)連接端連接第二 M0S管的柵端。
[0018] 所述限壓器件為第三M0S管(3)。
[0019] 第一 M0S管的第一連接端為漏端,第二連接端為源端;
[0020] 第二M0S管的第一連接端為漏端,第二連接端為源端;
[0021 ]第三M0S管的第一連接端為漏端,第二連接端為源端。
[0022 ] 所述第一 M0S管、第二M0S管、第三M0S管皆為NM0S管,或者皆為PM0S管。
[0023] 所述第一 M0S管、第二M0S管、第三M0S管皆為對(duì)稱型M0S管。
[0024] 本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的高壓沖擊所引起的關(guān)鍵路徑的器件損壞、退化而難題, 避免了可能導(dǎo)致的漏電隱患(高壓對(duì)第二M0S管柵端的沖擊),提高了器件的可靠性。
【附圖說明】
[0025] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)器單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)器陣列示意圖。
[0027] 圖3是本發(fā)明的實(shí)施例1的存儲(chǔ)器單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1的存儲(chǔ)器陣列示意圖
[0029] 圖5是本發(fā)明的實(shí)施例2的存儲(chǔ)器陣列示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 實(shí)施例1:參見圖3。
[0031]高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,包括第一 M0S管1、第二M0S管2、反熔絲元件4; [0032]第一 M0S管1的柵端接第二連接線WS,其第一連接端通過反熔絲元件4連接第一連 接線WP,第二連接端接第三連接線BL;
[0033]第二M0S管2的第一連接端接第四連接線BR,第二連接端接第三連接線BL;
[0034] 還包括一個(gè)限壓器件,其具有一個(gè)控制端和兩個(gè)連接端,其控制端連接一條控制 信號(hào)線,其一個(gè)連接端連接反熔絲器件4和第一M0S管1的連接點(diǎn),另一個(gè)連接端連接第二 M0S管2的柵端。
[0035] 所述限壓器件為第三M0S管3。
[0036] 第一 M0S管1的第一連接端為漏端,第二連接端為源端;
[0037] 第二M0S管2的第一連接端為漏端,第二連接端為源端;
[0038] 第三M0S管3的第一連接端為漏端,第二連接端為源端。
[0039] 所述第一 M0S管1、第二M0S管2、第三M0S管3皆為NM0S管,或者皆為PM0S管。
[0040]本實(shí)施方式采用對(duì)稱型的M0S管,源極和漏極可以互換,本文中的連接端是指源極 或者漏極,控制端為柵極。
[0041] 本發(fā)明的第三M0S管處于常開狀態(tài),在編程時(shí)需要在柵端提供一個(gè)合適的電壓就 能限制第二M0S管柵端電壓,
[0042] 圖4所示的存儲(chǔ)器陣列結(jié)構(gòu),由圖3所示本發(fā)明實(shí)施例1的存儲(chǔ)器單元構(gòu)成。
[0043] 圖4中,單元A編程和讀取的電壓表,如表二所列:
[0044]
[0045] 表二
[0046] 如表二,當(dāng)單元B是已編程的單元,在編程單元A時(shí),單元B中的第三M0S管用來保護(hù) 單元B的第二M0S管。進(jìn)一步的解釋是:如果單元B是已編程單元,反熔絲器件成導(dǎo)通狀態(tài),在 編程單元A時(shí),單元B中第二M0S管的各點(diǎn)工作狀態(tài)為,柵端2V電壓,源端和漏端為2.5V電壓, 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)(如【背景技術(shù)】部分所例舉的5.2V),大大降低了第二M0S管柵氧上的電壓應(yīng) 力,使其在編程時(shí)不受高壓影響。
[0047] 實(shí)施例2:參見圖5。
[0048]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,本實(shí)施例系以PM0S管實(shí)現(xiàn)。具體的存儲(chǔ)器陣列結(jié) 構(gòu)如圖5,當(dāng)其中單元A編程和讀取時(shí),電壓表如表三。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,包括第一MOS管(1)、第二MOS管(2)、反熔絲元件 (4); 第一 M0S管(1)的柵端接第二連接線(WS),其第一連接端通過反熔絲元件(4)連接第一 連接線(WP),第二連接端接第三連接線(BL); 第二M0S管(2)的第一連接端接第四連接線(BR),第二連接端接第三連接線(BL); 其特征在于,還包括一個(gè)限壓器件,其具有一個(gè)控制端和兩個(gè)連接端,其控制端連接一 條控制信號(hào)線,其一個(gè)連接端連接反熔絲器件(4)和第一 M0S管(1)的連接點(diǎn),另一個(gè)連接端 連接第二M0S管(2)的柵端。2. 如權(quán)利要求1所述的高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,其特征在于,所述限壓器件 為第三M0S管(3)。3. 如權(quán)利要求2所述的高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,其特征在于, 第一 M0S管(1)的第一連接端為漏端,第二連接端為源端; 第二M0S管(2)的第一連接端為漏端,第二連接端為源端; 第三M0S管(3)的第一連接端為漏端,第二連接端為源端。4. 如權(quán)利要求2所述的高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,其特征在于,所述第一 M0S 管(1)、第二M0S管(2)、第三M0S管(3)皆為NM0S管,或者皆為PM0S管。5. 如權(quán)利要求2所述的高可靠低讀電壓一次性編程存儲(chǔ)器,其特征在于,所述第一 M0S 管(1)、第二M0S管(2)、第三M0S管(3)皆為對(duì)稱型M0S管。
【文檔編號(hào)】G11C17/16GK106024064SQ201610316964
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】廖旭陽(yáng), 毛軍華, 彭澤忠
【申請(qǐng)人】四川凱路威電子有限公司