集成电路、电子电路及保险丝装置的制造方法【
技术领域：
】[0001]本发明实施例是有关于一种电子电路。特别是，本发明的实施态样有关于一种在集成电路应用上的一种电性可重置式保险丝装置的电路及系统。【
背景技术：
】[0002]在电子电路中，保险丝是一低阻抗的电阻器，用来提供过电流保护。过电流的成因可能有短路、过载、不匹配负载或装置故障等。传统的保险丝通常是金属线，在电流过大时会熔化，以中断与其连接的电路，从而进一步防止过热或火源所造成的伤害。过电流保护装置在电子系统中是不可或缺的，以减少对人类生命的威胁及资产损害。[0003]在集成电路（integratedcircuit,IC)应用上，保险丝或反恪丝（anti-fuse)装置都可用来作为电路设计中的选项。例如，金属保险丝可以被激光所断开。在其他情况下，高电压可以用来崩溃金属-绝缘体-金属（metal-insulator_metal，MIM)的结构以建立导通路径。[0004]大多数的传统保险丝在过电流保护上都是一次性或不可重置的装置，一旦被使用或烧断后就必须再进行更换。另一方面，传统的自重置（self-resetting)保险丝是使用热塑性传导材料的热敏电阻，借着增加装置的电阻值以防止电路处于过电流情况，这种热敏电阻在当没有电流时，装置会冷却并回复到低电阻而自重置。这类装置通常用于不方便做更换的航空或核能的应用，或者用于电脑主机板，以至于短路的鼠标或键盘不会造成主机板的损害。【
发明内容】[0005]依据本发明的一实施例，一种集成电路被提出，其包括一电性可重置保险丝装置。电性可重置保险丝装置具有并联耦接的多个可重置保险丝模块。各可重置保险丝模块包括一保险丝元件，其特性取决于一第一阻抗状态及一第二阻抗状态。多个可重置保险丝模块被组态以至于当保险丝元件为第一阻抗状态，且在一第一方向上流过各保险丝元件的一电流超过一电流界限时，保险丝元件进入第二阻抗状态。当保险丝元件为第二阻抗状态，且响应于一全时重置信号及一分时重置信号，在相反于第一方向的一第二方向上施加一电流至保险丝元件时，保险丝元件被重置至第一阻抗状态。[0006]依据本发明的另一实施例，一种电子电路包括一具有一最大电流容忍值的电路模块以及一电性可重置保险丝装置。电路模块以及电性可重置保险丝装置串联耦接于一正供电轨及一负供电轨之间。电性可重置保险丝装置包括并联耦接的多个可重置保险丝模块，各可重置保险丝模块包括一保险丝元件，其特性取决于一第一阻抗状态及一第二阻抗状态。多个可重置保险丝模块被组态以至于当各保险丝元件为第一阻抗状态，且一电流在一第一方向上流过各保险丝元件时，电性可重置保险丝装置的特性取决于低于一预定低阻抗值的一阻抗。当流过电性可重置保险丝装置的一电流超出电路模块的最大电流容忍值时，各保险丝元件进入第二阻抗状态，且电性可重置保险丝装置的特性取决于高于一预定高阻抗值的一阻抗。另外，当一电流在相反于第一方向的一第二方向上施加至各保险丝元件时，响应于一重置信号，保险丝元件被重置至第一阻抗状态。[0007]依据本发明的一些实施例中，一种电性可重置保险丝装置包括多个可重置电阻式随机存取存储器（resistiverandomaccessmemory，RRAM)保险丝模块、一全时重置信号线以及供给各可重置电阻式随机存取存储器保险丝模块的一分时重置信号线。各可重置电阻式随机存取存储器保险丝模块包括一可重置电阻式随机存取存储器元件以及四个开关装置。一第一开关装置、电阻式随机存取存储器元件以及一第二开关装置串联耦接，用以提供在一第一方向上通过电阻式随机存取存储器元件的一导通路径。一第三开关装置、电阻式随机存取存储器元件以及一第四开关装置串联耦接，用以提供在一第二方向上通过电阻式随机存取存储器元件的一导通路径。[0008]综上所述，通过应用上述的实施例，可实现一种可应用于集成电路或电子电路中的电性可重置的保险丝装置，可不需要占用很大的装置面积或高电压或高电流就能运作。[0009]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。【附图说明】[0010]图1绘示本发明一实施例的具电性可重置保险丝装置的集成电路的概要方块图。[0011]图2绘示本发明一实施例的可重置保险丝模块的概要示意图，其是图1的电性可重置保险丝装置中的一部分。[0012]图3绘示本发明另一实施例的具全时重置信号的可重置保险丝模块的概要示意图，其是图1的电性可重置保险丝装置中的一部分。[0013]图4绘示本发明又一实施例的具全时重置信号及分时重置信号的可重置保险丝模块的概要示意图，其是图1实施例的电性可重置保险丝装置中的一部分。[0014]图5绘示本发明一实施例的具电性可重置保险丝装置的集成电路的概要方块图。[0015]图6绘示本发明一实施例的控制信号的时序图，其可应用于图5实施例中的电性可重置保险丝装置。[0016]图7至图9绘示本发明实施例的具电性可重置保险丝装置的电子电路的各种组态的概要方块图。[0017]附图标号说明：[0018]100、500:集成电路[0019]110、510:应用电路模块[0020]120、520:电性可重置保险丝装置[0021]130、200、300、400、530:可重置保险丝模块[0022]131、231、331、431:保险丝元件[0023]SI、S2、S3、S4:控制信号[0024]SW1、SW2、SW3、SW4:开关装置[0025]Mnl、Mn2、Mn3:N型金属氧化物半导体场效应晶体管[0026]Mpl:P型金属氧化物半导体场效应晶体管[0027]RESET:全时重置信号[0028]RESET:反向的全时重置信号[0029]RESETO、RESETl、RESET2、RESETn:分时重置信号[0030]RESETO、RESETl、RESETru反向的分时重置信号[0031]RRAMO、RRAMl、RRAMn:电阻式随机存取存储器【具体实施方式】[0032]在技术开发过程中，技术或研发人员发现许多保险丝装置都有很多限制存在。例如，有些保险丝在多种的集成电路应用上常常无法相容。有些保险丝装置可能需要占用很大的装置面积或需要很大的电压才能运作。其它熟知的保险丝装置不能进行电性重置。用热塑性传导材料的自重置保险丝并不适用集成电路应用中，因为重置的特性无法利用控制信号来控制。[0033]本发明的实施例中，电性可重置保险丝装置（electricallyresettablefusedevice)可使用非挥发性电阻式装置，其中非挥发性电阻式装置相容于集成电路工艺，前述的电性可重置保险丝装置不需要占用很大的装置面积或高电压或高电流就能运作。在一些实施例中，可提供一控制电路以响应于控制信号来致能电性可重置保险丝装置的操作。电性可重置保险丝装置可包括一并联组合的多个保险丝模块，其可依据所欲之阻抗对应调整。举例来说，在一般操作下的保险丝的阻抗可以被并联耦接的多个保险丝模块所降低。在一些实施例中，交错重置的操作可被采用，以使保险丝模块可依序被重置。在这样的布局下，重置操作的电流需当前第1页1 2 3 4