[發明專利]具有自動總電離劑量（TID）暴露停止作用的集成電路

有效

• 申請號: 201310236837.1
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103514955B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: R·C·鮑曼;J·M·小卡魯里
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: G11C16/22
• 分類號: G11C16/22;G01T1/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種集成電路，所述集成電路包含：

具有至少一個感測晶體管的感測電路，所述感測晶體管包括柵極、漏極和源極；

包括連接基準電路的第一輸入端子、通過傳輸柵極連接所述至少一個感測晶體管的源極的第二輸入端子以及提供輸出信號的輸出的比較器電路；

與所述至少一個感測晶體管和所述傳輸柵極耦合的控制器，所述控制器在暴露模式工作用以導通所述至少一個感測晶體管和斷開所述傳輸柵極，以及所述控制器在感測模式工作用以斷開所述至少一個感測晶體管和導通所述傳輸柵極；和

去活電路，所述去活電路從所述比較器電路接收所述輸出信號并且可工作而響應來自所述比較器電路的輸出信號以選擇性地禁用所述集成電路的用戶電路的操作，所述輸出信號表明所述集成電路經歷的總電離劑量大于或等于閾值。

2.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述至少一個感測晶體管是NMOS晶體管，其中所述控制器在所述暴露模式工作用以將所述柵極和正電源電壓耦合同時使所述漏極和所述源極接地，從而在所述傳輸柵極斷開時促進所述至少一個感測晶體管的總電離劑量暴露，以及其中所述控制器在所述感測模式工作用以將所述漏極和所述正電源電壓耦合同時使所述柵極接地，從而促進所述比較器電路通過所述傳輸柵極感測所述至少一個感測晶體管的斷開狀態泄露電流。

3.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述控制器在所述暴露模式和所述感測模式之間周期性地交替。

4.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述感測電路包含多個感測晶體管，每個感測晶體管包含柵極、漏極和源極，其中所述比較器電路的所述第二輸入端子通過至少一個傳輸柵極連接所述多個感測晶體管的源極，其中所述控制器在暴露模式工作以導通所述多個感測晶體管和斷開所述至少一個傳輸柵極，以及其中所述控制器在所述感測模式工作以斷開所述多個感測晶體管和導通所述至少一個傳輸柵極。

5.根據權利要求4所述的集成電路，其中所述多個感測晶體管是NMOS晶體管，其中所述控制器在所述暴露模式工作以將所述多個感測晶體管的柵極和正電源電壓耦合，同時使所述多個感測晶體管的漏極和源極接地，從而在所述至少一個傳輸柵極斷開時促進所述多個感測晶體管的總電離劑量暴露，以及其中所述控制器在所述感測模式工作以將所述多個感測晶體管的漏極和所述正電源電壓耦合，同時使所述多個感測晶體管的柵極接地，從而促進所述比較器電路通過所述至少一個傳輸柵極感測所述多個感測晶體管的斷開狀態泄露電流。

6.根據權利要求5所述的集成電路，其包含單獨耦合在所述多個感測晶體管的對應一個晶體管的源極和所述至少一個傳輸柵極之間的多個熔絲。

7.根據權利要求4所述的集成電路，其包含單獨耦合在所述多個感測晶體管的對應一個晶體管的源極和所述比較器電路的第二輸入端子之間的多個傳輸柵極，以及其中所述控制器在所述感測模式工作以導通所述多個傳輸柵極的至少一個，從而連接所述多個感測晶體管的對應各個晶體管和所述比較器電路的第二輸入端子。

8.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述去活電路工作以提供中斷，從而引起所述集成電路的所述用戶電路響應來自所述比較器電路的輸出信號而啟動受控關閉，所述輸出信號表明所述至少一個感測晶體管的被感測參數大于或等于所述基準。

9.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述感測電路包含在阱和所述至少一個感測晶體管的漏極或源極的一側之間的襯底中形成的至少一個感測隔離結構，其中所述控制器在所述感測模式工作以提供偏置給所述阱，從而允許所述比較器電路感測從所述阱到所述至少一個感測晶體管的泄露電流。

10.根據權利要求9所述的集成電路，其中所述感測電路包含在至少一部分所述感測隔離結構的上方形成的隔離結構電極，以及其中所述控制器在所述暴露模式和感測模式中的至少一個模式工作以對所述隔離結構電極施加偏置。

11.根據權利要求10所述的集成電路，其中所述感測電路包含多個感測晶體管，每個感測晶體管包含柵極、漏極、源極、在阱和對應漏極或對應源極的側面之間的襯底中形成的至少一個相關聯的感測隔離結構以及在至少一部分所述相關聯的感測隔離結構的上方形成的隔離結構電極，其中所述控制器在所述感測模式工作以提供偏置給所述阱和對所述隔離結構電極施加偏置。