熔丝电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种熔丝电路，且特别是关于一种具有多状态阻抗值的熔丝电路。
【背景技术】
[0002]近年来，熔丝电路已广泛地被用于存储器装置中，作为可一次性编程(one timeprogramming ;0ΤΡ)的存储单元。当流过熔丝的电流大于临界值时，熔丝烧断(blow)且熔丝的阻抗值增加。因此，熔丝的原始阻抗值及增加后的阻抗值分别表示为两个逻辑状态，例如以低阻抗状态及高阻抗状态分别表示逻辑O及逻辑I的状态。
[0003]然而，传统的熔丝电路在编程时，熔丝经由烧录(烧断)后，便无法再次烧录，故无法执行多次性编程，亦无法获得多状态的阻抗值。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明实施例在于提供一种熔丝电路，使熔丝电路可执行多次性编程，并获得多状态的阻抗值。
[0005]本发明的一实施例是关于一种熔丝电路。该熔丝电路包含多个熔丝、多个开关及多个修整元件(trimming components)。所述熔丝以并联方式稱接于一第一节点及一第二节点，且该第一节点耦接至一操作电压。所述开关耦接至该第二节点。所述修整元件分别设置于所述开关与一接地电压之间，且分别通过所述开关与该第二节点耦接。当所述修整元件其中之一启动时，启动该修整元件使该第一节点及该第二节点之间形成多个分支电流，所述分支电流分别流至所述熔丝，使所述熔丝其中之一因流入的该分支电流烧断。
[0006]本发明的另一实施例是关于一种熔丝电路。该熔丝电路包含多个熔丝、多个开关、多个修整元件、一控制电路及一开关控制电路。所述熔丝以并联方式耦接于一第一节点及一第二节点，且该第一节点耦接至一操作电压。所述开关耦接至该第二节点。所述修整元件分别设置于所述开关与一接地电压之间，且分别通过所述开关与该第二节点耦接。该控制电路用以产生一第一控制信号及一第二控制信号以触发所述修整元件。该开关控制电路用以选择性地控制所述开关。当所述修整元件其中之一启动时，启动该修整元件使该第一节点及该第二节点之间形成多个分支电流，所述分支电流分别流至所述熔丝，使所述熔丝其中之一因流入的该分支电流烧断。
[0007]本发明的又一实施例是关于一种熔丝电路。该熔丝电路包含多个熔丝、一低电压触发式硅控整流器及一控制电路。所述熔丝以并联方式耦接于一第一节点及一第二节点，且该第一节点耦接至一操作电压。该低电压触发式硅控整流器耦接至该第二节点。该控制电路用以产生一第一控制信号及一第二控制信号以触发该低电压触发式硅控整流器。当该低电压触发式硅控整流器启动时，该低电压触发式硅控整流器使该第一节点及该第二节点之间形成多个分支电流，所述分支电流分别流至所述熔丝，使所述熔丝其中之一因流入的该分支电流烧断。
[0008]由上述实施例的说明可知，本发明实施例利用多个熔丝与单一修整元件组成熔丝电路，或者是由多个熔丝及多个修整元件组成熔丝电路，并借由选择特定的修整元件以及传送适当的脉冲信号来修整熔丝。此外，本发明实施例的熔丝具有不同的阻抗值，且修整元件启动后会使产生的修整电流将具有最小阻抗值的熔丝烧断，故可通过多次编程以表现出两种以上的阻抗值。
[0009]为让本发明实施例的上述目的、技术特征和优点能更明显易懂，下文以较佳实施例配合所附图式进行详细说明。
【附图说明】
[0010]图1A为第一实施例的熔丝电路的示意图；
[0011]图1B为第一实施例的熔丝电路的示意图；
[0012]图2为第二实施例的熔丝电路的示意图；
[0013]图3A为第三实施例的熔丝电路的示意图；
[0014]图3B为第三实施例的熔丝电路的阻抗值与脉冲信号的关系的示意图；
[0015]图3C为第四实施例的熔丝电路的示意图；
[0016]图4为一实施例中多个熔丝的剖面图；以及
[0017]图5为第五实施例的熔丝电路的示意图。
[0018]符号说明:
[0019]100、200、300、400、500:熔丝电路
[0020]101-1 ?101-P:修整元件
[0021]102:开关控制信号
[0022]103:开关控制电路
[0023]201:控制电路
[0024]202,204,206:控制信号
[0025]402:基体
[0026]404、406:绝缘层
[0027]501:低电压触发式硅控整流器
[0028]N1:第一节点
[0029]N2:第二节点
[0030]F-1 ?F-N:熔丝
[0031]1-1?1-N:分支电流
[0032]S-1 ?S-P:开关
[0033]VDD:操作电压
[0034]GND:接地电压
【具体实施方式】
[0035]本发明的内容可通过以下实施例来解释，但本发明的实施例并非用以限制本发明必须在如以下实施例中所述的任何特定的环境、应用或方式方能实施。因此，以下实施例的说明仅在于阐释本发明，而非用以限制本发明。在以下实施例及图式中，与本发明非直接相关的元件已省略而未绘示，且绘示于图式中的各元件之间的尺寸比例仅为便于理解，而非用以限制为本发明实际的实施比例。
[0036]关于本文中所使用的“耦接”，可指两个或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而“耦接”还可指两个或多个元件相互操作或动作。
[0037]本发明的第一实施例为一种熔丝电路100，其示意图描绘于图1A。熔丝电路100包含多个熔丝F-1?F-N (N为大于I的整数)、多个开关S-1?S-P (P为大于I的整数)及多个修整元件101-1?101-P。需说明的是，开关S-1?S-P的数目对应至修整元件101-1?101-P的数目。换言之，开关S-1?S-P与修整元件101-1?101-P具有相同的数目。
[0038]于本实施例中，熔丝F-1?F-N可为可一次性编程熔丝(one timeprogrammabIefuse),且熔丝F-1?F-N可包含相异的阻抗值,换言之,熔丝F-1?F-N所包含的阻抗值皆为不相同。
[0039]于另一实施例中，熔丝F-1?F-N中至少二者包含相异的阻抗值，例如:熔丝F-1相较熔丝F-2?F-N具有不相同的阻抗值，其中熔丝F-2?F-N具有相同的阻抗值。或者是，熔丝F-1与熔丝F-2具有不相同的阻抗值，其余的熔丝F-3?F-N具有相同的阻抗值，但熔丝F-3的阻抗值与熔丝F-1及熔丝F-2的阻抗值不相同。
[0040]于另一实施例中，熔丝F-1?F-N可各自包含多晶硅、金属或金属柱(via)，亦可包含其它可用于制作熔丝F-1?F-N的材料或结构。熔丝的阻抗值可由电阻率P、长度L与截面积A计算而得。阻抗值R的计算公式如下:
[0041]R= P L/A
[0042]当截面积A与长度L不改变的情况下，阻抗值只跟电阻率相关。在此情况下，使用不同材质来生成(fabricate)熔丝,其阻抗值也大不相同。在一实施例中，使用不同材质来生成熔丝，其阻抗值的差异可为10至1000倍。
[0043]于另一实施例中，各熔丝F-1?F-N的阻抗值的差异可为10至1000倍。举例而言，熔丝F-1的阻抗值可为0.1欧姆以及熔丝F-2的阻抗值可为10欧姆，且与其余的熔丝F-3?F-N的阻抗值皆不相同。
[0044]于另一实施例中，熔丝F-1?F-N的阻抗值中二者的差异可为10至1000倍。举例而言，熔丝F-1的阻抗值可为10欧姆以及熔丝F-2?F-N具有相同的阻抗值为100欧姆，或者是，熔丝F-1与熔丝F-2具有不相同的阻抗值分别为I欧姆及100欧姆，其余的熔丝F-3?F-N具有相同的阻抗值为1000欧姆。需说明者，上述的阻抗值皆仅为解释本实施例，并非用以限制本发明。
[0045]于本实施例中，熔丝F-1?F-N以并联方式稱接于一第一节点NI及一第二节点N2，且第一节点NI耦接至一操作电压VDD。此外，开关S-1?S-P耦接至第二节点N2。修整元件101-1?101-P分别设置于开关S-1?S-P与一接地电压GND之间，且分别通过开关S-1?S-P与第二节点N2耦接。
[0046]操作上，当修整元件101-1?101-P其中之一启动时，启动的修整元件使第一节点NI及第二节点N2之间形成多个分支电流1-1?1-N，且分支电流1-1?1-N分别流经熔丝F-1?F-N，使熔丝F-1?F-N其中之一因流入的分支电流烧断。具体而言，当分支电流1-1?1-N分别流经熔丝F-1?F-N时，熔丝F-1?F-N中具有最小阻抗值者会对应至最大的分支电流，因此熔丝F-1?F-N中具有最小阻抗值者会因为所对应的最大的分支电流超过其可容忍的临界值而烧断。需说明的是，分支电流1-1?1-N的数目对应至熔丝F-1?F-N的数目。换言之，分支电流1-1?1-N与熔丝F-1?F-N具有相同的数目。
[0047]于另一实施例中，如图1B所示，熔丝电路100还可包含一开关控制电路103。开关控制电路103用以选择性地控制开关S-1?S-P，使修整元件101-1?101-P其中之一与熔丝F-1?F-N导通。具体而言，开关控制电路103传送一开关控制信号102至开关S-1?S-P，使开关S-1?S-P其中之一接收开关控制信号102，并根据开关控制信号102使修整元件101-1?101-P其中之一与熔丝F-