[发明专利]电可编程熔丝单元阵列及其操作方法

说明书

本发明公开了电可编程熔丝单元阵列及其操作方法。该电可编程单元阵列包括：第一布线、与第一布线连接的多个电可编程熔丝单元以及至少一个邻接开关。该至少一个邻接开关的控制端子连接到第一布线，各邻接开关分别设置在连接到该第一布线的相邻的两个电可编程熔丝单元之间，每一邻接开关操作连接与其相邻的两个电可编程熔丝单元的公共节点。通过在连接相同第一布线的每两个电可编程单元之间增设一个邻接开关，可以在制造电可编程熔丝单元阵列时，将每个写开关的尺寸或者面积减小，从而减小阵列的总体面积。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地，涉及电可编程熔丝单元阵列及其操作方法。

背景技术

在传统的电可编程熔丝(eFuse)单元阵列中，eFuse单元包括电可编程熔丝和开关。在写操作时，例如，使较高的写电流流过电可编程熔丝，来使电可编程熔丝熔断或烧断(burning)，从而将信息写入到该eFuse单元。因此，写操作有时也称为熔断操作，写电流有时也称为熔断电流。

由于写电流比较高，导致eFuse单元中的开关装置(例如，NMOS(N型金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor))晶体管)的面积占据了eFuse单元面积的大部分，例如占eFuse单元面积的80％。此外，在对eFuse单元进行读操作时，流过eFuse的电流受到最大读电流和读电流的持续时间限制，因而限制了读操作的次数。

在现有技术中，还存在被称为1R2T的eFuse单元，如图1所示。电可编程熔丝(R)11的一端可以连接到两个NMOS晶体管(T)：一个为写NMOS晶体管12，另一个为读写NMOS晶体管13。在读操作时，写NMOS晶体管12关断，读写NMOS晶体管13导通；在写操作时，写NMOS晶体管12和读写NMOS晶体管13均导通。由于读电流很小，例如可以为写电流的1％，所以读写NMOS晶体管的面积可以很小。由于读电流减小，因此可以显著增加读操作的次数。然而，这样的eFuse单元相对于传统的1R1T的eFuse单元面积几乎没有缩减或者缩减很少，因而仍存在面积较大的问题。

发明内容

针对上述问题提出了本发明。

本发明的目的之一是：提供一种具有新颖结构的电可编程熔丝单元阵列。本发明的目的之一是：降低电可编程熔丝单元及其阵列的面积。本发明的目的之一是：提供电可编程熔丝单元阵列的驱动方法。应理解，本发明的不同实施例可以实现上述的以及其它的目的或效果中的一个或多个。

根据本发明的第一方面，提供了一种电可编程熔丝单元阵列，包括：第一布线；与第一布线连接的多个电可编程熔丝单元，每一电可编程熔丝单元包括：电可编程熔丝，具有第一端和第二端，写开关，具有第一电流传输端子和第二电流传输端子以及控制端子，其允许流过电可编程熔丝的写电流的一部分从其流过，读写开关，具有第一电流传输端子和第二电流传输端子以及控制端子，其允许流过电可编程熔丝的写电流的一部分或者流过电可编程熔丝的读电流从其流过，和公共节点，其中，所述电可编程熔丝的第一端连接到第二布线，所述电可编程熔丝的第二端、所述写开关的第一电流传输端子、以及所述读写开关的第一电流传输端子连接到所述公共节点，所述写开关的第二电流传输端子和所述读写开关的第二电流传输端子连接到第三布线，所述写开关的控制端子连接到所述第一布线，所述读写开关的控制端子连接到第四布线；以及至少一个邻接开关，所述至少一个邻接开关的控制端子连接到所述第一布线，各邻接开关分别设置在连接到所述第一布线的相邻的两个电可编程熔丝单元之间，每一所述邻接开关操作连接与其相邻的两个电可编程熔丝单元的公共节点。

在一些实施例中，所述多个电可编程熔丝单元包括2个电可编程熔丝单元，所述至少一个邻接开关包括1个邻接开关，所述1个邻接开关设置在所述2个电可编程熔丝单元之间。