一种电路及利用该电路对电可编程熔丝电路进行编程的方法.docx

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1、CN 107863129 A说明气2/5 页一种电路及利用该电路对电可编程熔丝电路进行编程的方法技术领域0001本发明涉及存储器领域，具体而言涉及一种电路及利用该电路对电可编程熔丝电路进行编程的方法。背景技术0002 Efuse（电可编程熔丝）属于一次性编程的存储器，其烧写机理难以用单一的电流或电压解释，但可理解为：在保持电压稳定下，用瞬时大电流烧断Poly （多晶硅）电阻。当烧写发生时，稳定的电压、瞬时大电流和烧写时间三者称为efuse成功烧写的三要素。鉴于以上要素，目前的设计中，通常要求烧写efuse使用稳定的外部电源、板级的电压转换器或片上的电压转换器。0003其中，使用板级电压转换器，

2、会增加生产和设计成本，是客户最不想采用的方式。使用稳定的外部电源会增加设计难度和成本，所以客户希望电源越少越好。因此，为了减小成本,目前多采用的方案是使用片上LD0（低压差线性稳压器）烧写efuse的电路。LD0可以提供稳定的2.5V电压。但LD0有一个弱点是，当其无外挂电容时，LD0的纹波很难降下来，而增加外挂电容,就会增加成本。并且LD0的纹波与efuse的下拉电流强度相关，若efuse要求电流强度很大，则纹波就很大，可能会影响到efuse的烧写。0004因此，有必要提出一种降低LD0的输出电压纹波的方法及电路，以解决现有的技术问题。发明内容0005在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概

3、念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。0006为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种电压稳定电路，其包括：0007低压差线性稳压器，其输出端连接至电可编程熔丝电路，用于向所述电可编程熔丝电路提供电源电压；0008电压稳定单元，其连接至所述低压差线性稳压器的所述输出端，用于弱化所述低压差线性稳压器的输出电压的纹波。0009进一步地，所述电可编程熔丝电路由第一时钟脉冲控制信号控制进行烧写，所述电压稳定单元由第二时钟脉冲控制信号进行控制使能，并且所述第

4、二时钟脉冲控制信号比所述第一时钟脉冲控制信号提前至少一个系统时钟周期。0010示例地，所述电压稳定单元包括NM0S管和至少一个第一电阻，其中所述NM0S管的栅极连接第二时钟脉冲控制信号，源极连接所述第一电阻的一端，漏极连接所述低压差线性稳压器的输出端，所述第一电阻的另一端连接地电压。0011进一步地，所述电压稳定单元先开始工作，然后所述电可编程熔丝电路再开始烧写。00示例地，所述低压差线性稳压器的输出级电路包括PM0S管和至少一个第二电阻，其中所述PM0S管的栅极连接输入信号，源极连接供电电压，漏极连接所述第二电阻，所述第二电阻的另一端连接地电压，所述低压差线性稳压器的输出端连接所述PM0S管

5、的漏极。0013示例地，所述第一时钟脉冲控制信号由数字电路产生，其脉宽由所述电可编程熔丝电路中的电可编程熔丝的参数决定。0014本发明的另一方面还提供了一种使用上述电压稳定电路对电可编程熔丝电路进行编程的方法，其包括如下步骤：0015低压差线性稳压器输出电源电压和电源电流；0016第二时钟脉冲控制信号控制电压稳定单元开始工作；0017第一时钟脉冲控制信号控制所述电可编程熔丝电路开始烧写并存储数据，低压差线性稳压器输出烧写电压和烧写电流。0018进一步地，所述第二时钟脉冲控制信号比所述第一时钟脉冲控制信号提前至少一个系统时钟周期。0019进一步地，所述电压稳定单元开始工作时，所述低压差线性稳压器

6、输出的电源电流从0.1-9.9微安变为0.1-9.9毫安，所述电可编程熔丝电路开始工作时，所述低压差线性稳压器输出的烧写电流从0 .1-9.9毫安变为1-99 .9毫安。0020本发明的电压稳定电路及使用该电路对电可编程熔丝进行编程的方法，由于电压稳定单元先开始工作，其第二时钟脉冲控制信号比电可编程熔丝电路的第一时钟脉冲控制信号提前至少一个系统时钟周期，能够有效弱化低压差线性稳压器的输出纹波，并且不会引入额外器件且只利用已有信号和电压，因而不会增加成本，且占用面积小。附图说明0021本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

7、0022附图中：0023图1是根据本发明的电压稳定电路的整体结构框图；0024图2是根据本发明的电压稳定电路的具体结构示意图；0025图3是利用本发明的电压稳定电路对电可编程熔丝电路进行编程的方法的流程图；0026图4是本发明的带电压稳定单元的电压稳定电路与不带电压稳定单元的电路的烧写电压的波形对比图。具体实施方式0。27在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。0028应当理解的是，本发明能够以不同形

8、式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给22CN 107863129 A说明书5/5 页本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。0029应当明白，当元件或层被称为“在上”、“与相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在上”、“与直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用

9、术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的M一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。0030 空间关系术语例如“在下”、“在下面”、“下面的”、“在之下”、“在之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然

10、后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征上因此，示例性术语“在下面”和“在下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向（旋转90度或其它取向）并且在此使用的空间描述语相应地被解释。0031在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使

11、用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。0032为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构以及步骤，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。0033图1示出了根据本发明的电压稳定电路的整体结构框图。如图1所示，本发明的电压稳定电路包括低压差线性稳压器LD0和电压稳定单元，其中，所述低压差线性稳压器LD0的输出端连接至电可编程熔丝电路，用于向所述电可编程熔丝电路提供电源电压；所述电压稳定单元连接所述低压差线性稳压器LD0的所述输出端，用于弱化所述低压差线性稳压器LD0的输出电压的纹波。0034本发明

12、的电压稳定电路，能够有效弱化低压差线性稳压器LD0的输出纹波，并且不会引入额外器件且只利用已有信号和电压，因而不会增加成本，且占用面积小。0035现在，结合具体实施例和附图详细介绍本发明。0036根据本发明的实施例1,提供了一种用于减小低压差线性稳压器LD0输出纹波的电压稳定电路。0037 如图2所示为根据本发明的用于减小低压差线性稳压器输出纹波的电压稳定电路，其包括：低压差线性稳压器LD0 200和电压稳定单元300。0038所述低压差线性稳压器LD0 200,其输出端连接至电可编程熔丝电路100,用于向电可编程熔丝电路100提供电源电压。0039其中，所述电可编程熔丝电路100用于在烧写电

13、流通过并烧断电可编程熔丝时存储数据，其由时钟脉冲控制信号L1控制进行烧写。其中，所述时钟脉冲控制信号L1可以采用本领域已知的方法生成，示例地，由数字电路产生。并且，所述由时钟脉冲控制信号L1的脉宽由电可编程熔丝电路100的电可编程熔丝的参数决定。0040其中，所述电可编程熔丝电路100的电可编程熔丝可采用多晶硅化物作为熔丝，例如，掺铝硅化物（WSix ）、钻硅化物（CoSi2）、馍硅化物（NixSiy ）等，优选地，采用银硅化物（NixSiy ）,本发明并不对电可编程熔丝的材料进行限定。0041并且，可对所述电可编程熔丝进行编程，其编程电压和编程电流根据电可编程熔丝的材料和工艺尺寸的不同而变化

14、。例如，当采用钻硅化物（CoSi2 ）时，工艺尺寸为0 .18m时，编程电流要求12mA,编程电压要求5V；工艺尺寸为0.13m时，编程电流要求10mA,编程电压要求3.5V。当采用银硅化物（NixSiy ）时，要求编程电压仅为1.5V,编程电流为7mA。0042具体地，所述低压差线性稳压器LDO 200可采用已有的成熟的LDO IP,可根据需要选用固定输出电压和可调输出电压两种类型的LDO。0043在该实施例中，采用传统的LD0,示例地，其输出级电路的具体结构如图2所示，包括PM0S管210和至少一个电阻，具体地，所述PM0S管210的栅极连接来自上级电路的输入信号，源极连接供电电压，所述供

15、电电压可根据需要进行选择，例如为2 .5V,漏极连接所述至少一个电阻，所述至少一个电阻的另一端连接地电压。以所述至少一个电阻包括第一电阻220和第二电阻230两个电阻为例，则该LD0的输出级电路包括PM0S管210和第一电阻220、第二电阻230。具体地，所述第一电阻220和第二电阻230串联连接后一端连接PM0S管210的漏极，另一端连接地电压。所述输出级电路的输出端从PM0S管210的漏极接出并连接至所述电可编程熔丝电路100。0044所述电压稳定单元300,其连接至所述LDO的输出端，由时钟脉冲控制信号L2进行控制使能，用于弱化所述LDO的输出电压的纹波。0045其工作原理为：当烧写还没有发生时，电压稳定单元300先开始工作，此时低压差线性稳压器LD0 200输出的电流从几微安（示例地，0.1-9.9微安）增大到几毫安（示例地，0.1-9.9毫安），然后当时钟脉冲控制信号L1变为高电平时，电可编程熔丝电