[发明专利]OTP存储器阵列读写操作方法

说明书

OTP存储器阵列读写操作方法，涉及集成电路技术，本发明的OTP存储器阵列由M×N个OTP存储器组成，所述OTP存储器包括存储MOS管、第一MOS管、第二MOS管和检测MOS管，检测MOS管的控制端与第二MOS管的第一电流连接端连接于参考点；对所述OTP存储器阵列进行写入操作的方法包括下述步骤：W1：在存储控制点加高电平；W2：针对选中的OTP存储器，开启各隔离MOS管和第二MOS管，使选中的OTP存储器的存储MOS管的栅电容形成击穿，实现数据写入。本发明大幅度提高了存储器阵列的读写速度，并且节省了现有技术所需要的电位转换电路，降低了成本。

技术领域

本发明涉及集成电路技术，特别涉及OTP存储器阵列读写操作方法。

背景技术

最接近本发明的现有技术参见图1~图4，图1为XLPM存储单元原型，图2为带读隔离器件的XLPM存储单元，图3为带高压隔离器件的XLPM存储单元，图4为使用Native MOS（本征MOS管） Cap的XLPM存储单元，其中的电容为本征MOS管的栅电容。

以上所有类型的XLPM存储器，读取单元数据的时候，根据XLPM的原理，字线WS通常是关闭的，通过累积在检测MOS管的栅端g点（以下简称g点，该点相当于本发明的参考点）的电压，控制检测MOS管M0的通断，而决定存储的数据是0还是1。

g点的电压主要是由栅电容C0是否击穿所决定，栅电容C0被击穿，则电流通过击穿点，从字线WP流到g点，将g点充电至高电压，表示存储的是1。如果栅电容C0没有被击穿，则没有电流从字线WP流到g点，g点就是低电压，表示存储的是0。

但也有另外一种情况，在字线WP1、字线WB、字线WBH、字线WBL、位线BL等信号线由0至VDD电压上电的过程中，由于寄生电容的耦合作用，会将g点拉到高电压，导致栅电容C0即使是不导通的，数据也被误读为1。

因此在所有XLPM读取操作前，在各信号上电完成后，通过给字线WS一个短暂的脉冲信号，导通选择MOS管M2，将所读单元的g点电荷清零，然后再关闭选择MOS管M2，然后再等待电流将g点重新充电（如果这个单元是击穿单元），读到的就是正确的数据了。

表1为对应图1所示的技术采用的读写信号表。

A表示横向字线选中（SW，SelectedWordLine），纵向位线选中（SB，SelectedBitLine），即要进行当前操作的单元，与B共字线，与C共位线；

B表示横向字线选中（SW，SelectedWordLine），纵向位线未选中（UB，UnselectedBitLine），与A共字线，与D共位线；

C表示横向字线选未中（UW，UnselectedWordLine），纵向位线选中（SB，SelectedBit Line），与D共字线，与A共位线；

C表示横向字线选未中（UW，UnselectedWordLine），纵向位线未选中（UB，Unselected Bit Line），与C共字线，与B共位线； 缺点：

C0击穿后，g点有高压隐患；

C0为普通mos管，有阈值损失；

缺少图2技术所示的M1做隔离，读A单元，其BR、BL信号会被C单元串扰。

表1

表2为对应图2所示的技术采用的读写信号表。

图2所示的技术缺点：C0击穿后，g点有高压隐患；C0为普通mos管，有阈值损失。

优点：有M1做隔离，读A、C单元之间无串扰。

表2

表3为对应图3所示的技术采用的读写信号表。

缺点：C0、M3为普通mos管，有阈值损失；缺少图2技术所示的M1做隔离，读A单元，其BR、BL信号会被C单元串扰。