反熔丝型非易失性存储器及其相关控制方法与流程

本发明涉及一种非易失性存储器，且特别涉及一种反熔丝型非易失性存储器及反熔丝型非易失性存储器的控制方法。

背景技术：

1、众所周知，非易失性存储器可区分为：多次编程的存储器(multi-timeprogramming memory，简称mtp存储器)、一次编程的存储器(one time programmingmemory，简称otp存储器)或者光罩式只读存储器(mask rom存储器)。

2、基本上，使用者可以对mtp存储器进行多次的编程，用以多次修改存储数据。而使用者仅可以编程一次otp存储器，一旦otp存储器编程完成之后，其存储数据将无法修改。而mask rom存储器在出厂之后，所有的存储数据已经记录在其中，使用者仅能够读取maskrom存储器中的存储数据，而无法进行编程。

3、举例来说，反熔丝型非易失性存储器属于一种otp存储器，反熔丝型非易失性存储器的存储器胞在尚未进行编程动作(program action)前，其为高电阻值的存储状态。反熔丝型非易失性存储器的存储器胞进行编程动作之后，其为低电阻值的存储状态。一旦反熔丝型存储器的存储器胞在进行编程动作后，其存储数据将无法被修改。

技术实现思路

1、本发明涉及一种反熔丝型非易失性存储器，包括：一反熔丝型存储器胞阵列，该反熔丝型存储器胞阵列包括一第一存储器胞，该第一存储器胞连接至一反熔丝控制线、一第一字线与一第一位线；其中，该第一存储器胞包括一反熔丝晶体管与一选择晶体管，该选择晶体管的一第一漏/源端连接至该第一位线，该选择晶体管的一栅极端连接至该第一字线，该反熔丝晶体管的一第一漏/源端耦接至该选择晶体管的一第二漏/源端，该反熔丝晶体管的一栅极端连接至该反熔丝控制线；以及，一控制电路，包括：一振荡器，产生一时钟信号；一编程电压产生器，包括一电荷泵，该电荷泵连接至该振荡器以接收该时钟信号；其中，在一编程动作时，该电荷泵根据该时钟信号，将一供应电压推升至一编程电压，并将该编程电压提供至该反熔丝控制线；一时序控制器，连接至该振荡器以接收该时钟信号并产生一时序控制信号；一字线驱动器，连接至该反熔丝型存储器胞阵列的该第一字线，并连接至该时序控制器以接收该时序控制信号；以及，一位线驱动器，连接至该反熔丝型存储器胞阵列的该第一位线；其中，在该编程动作的一编程周期时，该字线驱动器动作该第一字线且该位线驱动器动作该第一位线，使得该第一存储器胞为一选定存储器胞；其中，在该编程动作的该编程周期时，该字线驱动器根据该时序控制信号产生一脉冲信号至该第一字线；该脉冲信号的一第一电平为一开启电压，该脉冲信号的一第二电平为一关闭电压；在该编程周期后，该选定存储器胞由一高电阻值的存储状态改变为一低电阻值的存储状态。

2、为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：

技术特征：

1.一种反熔丝型非易失性存储器，包括：

2.如权利要求1所述的反熔丝型非易失性存储器，其中该第一存储器胞还包括跟随晶体管，且该控制电路包括导通电压产生器；该跟随晶体管的第一漏/源端连接在该选择晶体管的该第二漏/源端，该跟随晶体管的第二漏/源端连接在该反熔丝晶体管的该第一漏/源端，该跟随晶体管的栅极端连接至跟随控制线；该导通电压产生器连接至该跟随控制线；以及，在该编程动作时，该导通电压产生器提供导通电压至该跟随控制线，该跟随晶体管成为导通状态，使得该反熔丝晶体管耦接至该选择晶体管。

3.如权利要求1所述的反熔丝型非易失性存储器，其中根据该脉冲信号，该字线驱动器将该编程周期区分为多个开启期间与多个关闭期间；在所述开启期间，该字线驱动器提供该开启电压至该第一字线；以及，在所述关闭期间，该字线驱动器提供该关闭电压至该第一字线。

4.如权利要求3所述的反熔丝型非易失性存储器，其中在所述开启期间的第一开启期间，该选定存储器胞中该反熔丝晶体管的栅极氧化层破裂并产生编程电流；在该第一开启期间以外的其他开启期间，该编程电流对该选定存储器胞进行加热程序，使得该反熔丝晶体管的该栅极氧化层呈现强化破裂状态；以及，在所述关闭期间，该选定存储器胞未产生该编程电流。

5.如权利要求3所述的反熔丝型非易失性存储器，其中在该第一开启期间的时间宽度大于所述开启期间中其他者的时间宽度。

6.如权利要求3所述的反熔丝型非易失性存储器，其中所述开启期间的时间宽度相同；所述开启期间的时间总和内，编程电流足以让该选定存储器胞内该反熔丝晶体管的栅极氧化层破裂，并完成加热程序，使得该反熔丝晶体管的该栅极氧化层呈现强化破裂状态。

7.如权利要求1所述的反熔丝型非易失性存储器，其中该控制电路还包括电容器，连接在该反熔丝控制线与接地端之间。

8.如权利要求1所述的反熔丝型非易失性存储器，其中该控制电路还包括电压检测器，该电压检测器的第一检测端连接至该反熔丝控制线以接收该编程电压，该电压检测器的第二检测端接收参考电压，该电压检测器的输出端连接至该时序控制器。

9.如权利要求8所述的反熔丝型非易失性存储器，其中根据该脉冲信号，该字线驱动器将该编程周期区分为多个开启期间与多个关闭期间；在所述开启期间，该字线驱动器提供该开启电压至该第一字线；以及，在所述关闭期间，该字线驱动器提供该关闭电压至该第一字线。

10.如权利要求9所述的反熔丝型非易失性存储器，其中该电压检测器决定所述开启期间中第一开启时间的结束时间点。

11.如权利要求10所述的反熔丝型非易失性存储器，当该编程电压低于该参考电压时，该选定存储器胞中该反熔丝晶体管的栅极氧化层破裂并产生编程电流，且该电压检测器动作触发信号。

12.如权利要求11所述的反熔丝型非易失性存储器，当该触发信号动作时，该时序控制器控制该字线驱动器结束所述开启期间中的该第一开启期间。

13.如权利要求11所述的反熔丝型非易失性存储器，当该触发信号动作时，该时序控制器在预定延迟时间后动作该时序控制信号，且该字线驱动器根据动作的该时序控制信号来结束所述开启期间中的该第一开启期间。

14.如权利要求11所述的反熔丝型非易失性存储器，其中在该第一开启期间以外的其他开启期间，该编程电流对该选定存储器胞进行加热程序，使得该反熔丝晶体管的该栅极氧化层呈现强化破裂状态；以及，在所述关闭期间，该选定存储器胞未产生该编程电流。

15.如权利要求10所述的反熔丝型非易失性存储器，其中在该第一开启期间的时间宽度大于所述开启期间中其他者的时间宽度。

技术总结本发明为一种反熔丝型非易失性存储器及其相关控制方法。在编程动作的编程周期时，利用时序控制器产生时序控制信号。根据时序控制信号，字线驱动器提供开启电压与关闭电压至动作的字线。再者，在所有开启期间的时间总和内，编程电流足以让选定存储器胞内反熔丝晶体管的栅极氧化层破裂，并完成加热程序。因此，反熔丝晶体管栅极氧化层呈现强化破裂状态，以确保选定存储器胞成功完成编程动作。技术研发人员：张家福,彭任佑,谭明瑄受保护的技术使用者：力旺电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16