[發明專利]一種電熔絲狀態檢測電路

有效

• 申請號: 201711338430.4
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108089630B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 羅旭程;胡建偉;程劍濤
• 申請（專利權）人: 上海艾為電子技術股份有限公司
• 主分類號: G05F3/26
• 分類號: G05F3/26
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發明公開了一種電熔絲狀態檢測電路，包括：電熔絲、基準電阻、第一電流源、第二電流源、第三電流源、開關和比較電路；比較電路根據第一輸入端檢測到的電壓值和第二輸入端檢測到的電壓值產生輸出信號，輸出信號用于指示電熔絲是否已熔斷，其中，第一電流源和第二電流源的電流值均為基準電流，第三電流源的電流值為k倍基準電流，開關在電熔絲處于測試模式時閉合。當電熔絲處于測試模式時，電熔絲的阻值需大于(1+k)倍的基準電阻的阻值才會被判定為已熔斷；因此，本發明可在測試模式下提供更嚴格條件以驗證電熔絲是否熔斷，從而保證了經過測試篩選后的電熔絲在用戶使用時均能夠準確可靠的判斷電熔絲是否熔斷。

技術領域

本發明涉及半導體集成電路技術領域，更具體的說，涉及一種電熔絲狀態檢測電路。

背景技術

電熔絲或稱電可編程熔絲(electrically programmable fuse，eFUSE)是一種廣泛應用于集成電路的一次性可編程存儲器，它可用于修改集成電路的標識、功能和電氣特性修調，比如，在芯片的生產制造過程中，對芯片進行測試時，可用電熔絲對芯片參數進行修調，將偏離芯片指標范圍外一定范圍內的參數修正回所期望的范圍。在實際應用中，根據電熔絲的阻值，電熔絲的狀態被感測以判斷電熔絲是否已熔斷，也即電熔絲是熔斷的熔絲(已編程)還是自然熔絲(未編程)，電熔絲未熔斷前的低阻值狀態被當做邏輯狀態“0”，熔斷后的高阻值狀態被當做邏輯狀態“1”，通過選定的電熔絲單元，可對芯片特性做相應修調。

目前，當對電熔絲是否熔斷進行檢測，即電熔絲處于測試模式時，一般利用一個電阻比較電路來判斷電熔絲是否處于熔斷狀態，具體的，將電熔絲的電阻ReFUSE和一個基準電阻Rref做比較，其中，基準電阻Rref的阻值介于電熔絲熔斷前低電阻和熔斷后高電阻之間，若ReFUSERref，判定電熔絲未熔斷，若ReFUSE＞Rref，判定電熔絲已熔斷。整體上，熔斷的電熔絲的阻值通常高于未熔斷的電熔絲的阻值。然而，在實際應用中，因電熔絲制造工藝波動或電熔絲熔斷方式不合適，通常會有少部分電熔絲出現弱熔斷的情況，即電熔絲熔斷后的阻值偏小。與此同時，受電源電壓和溫度的影響，基準電阻Rref的阻值在不同電源電壓和溫度下，也會表現出電阻值上的波動。因此，當具有不正常阻值的熔斷電熔絲被感測時，將難以辨別熔斷電熔絲的狀態，即具有不正常阻值的熔斷電熔絲可能被認為是未熔斷的電熔絲，從而導致對電熔絲的檢測結果不準確。這樣，當用戶使用具有不正常阻值的熔斷電熔絲時，即電熔絲處于用戶模式時，意味著使用電熔絲的產品在不同的使用情形下，某些特性或功能會發生改變，甚至發生錯誤或異常。

因此，如何提供一種電熔絲狀態檢測電路，以保證經過工廠測試篩選后的電熔絲，在用戶使用時均能夠準確可靠的判斷電熔絲是否熔斷成為了本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明公開一種電熔絲狀態檢測電路，以在電熔絲處于測試模式下，為其提供更嚴格條件以驗證電熔絲是否熔斷，實現經過工廠測試篩選后的電熔絲，在用戶使用時均能夠準確可靠的判斷電熔絲是否熔斷。

一種電熔絲狀態檢測電路，包括：

電熔絲，所述電熔絲具有阻值；

基準電阻，所述基準電阻的阻值介于所述電熔絲熔斷前低電阻和熔斷后高電阻之間；

第一電流源，所述第一電流源和所述電熔絲串聯連接在電源和地之間，所述第一電流源的電流值為基準電流；

第二電流源，所述第二電流源和所述基準電阻串聯連接在所述電源和地之間，所述第二電流源的電流值為所述基準電流；

開關，所述開關用于在所述電熔絲處于測試模式時閉合，在所述電熔絲處于用戶模式時打開；

第三電流源，所述第三電流源和所述開關形成的串聯支路與所述第二電流源并聯連接，所述第三電流源的電流值為k倍所述基準電流，所述k為比例系數；