一種ic參數(shù)校正電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種IC參數(shù)校正電路，包括比較器、第一保險絲電阻、第二保險絲電阻、遲滯電阻、上拉PMOS管、第一功率管、第二功率管、第一觸發(fā)器及與門；第一功率管輸入端接vdd，輸出端接第一保險絲電阻一端，第一保險絲電阻另一端接比較器負端及第二功率管的輸入端，第二功率管的輸出端接地；上拉PMOS管的S極接vdd，D極接第二保險絲電阻一端，第二保險絲電阻另一端通過遲滯電阻接到比較器正端；比較器輸出端接第一觸發(fā)器輸入端，第一觸發(fā)器輸出端接與門，與門將信號輸出。本實用新型判斷保險絲電阻是否熔斷，并根據(jù)判斷結(jié)果對集成電路的參數(shù)進行校正，同時確保集成電路參數(shù)校正的準(zhǔn)確性及安全性。
【專利說明】一種IC參數(shù)校正電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及集成電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種IC參數(shù)校正電路。
【背景技術(shù)】
[0002]保險絲(Fuse)主要有三種:以大電流融斷的金屬熔線(Metal Fuse)和多晶娃熔線(Poly Fuse),或以激光熔斷的金屬熔線(Laser Fuse)。Fuse為電子產(chǎn)品中的關(guān)鍵性組件，或用于射頻電路(RF)中，提供可調(diào)整的電阻與電容特性，或用于安全碼及電子卷標(biāo)的低字碼數(shù)據(jù)儲存中，或用于集成電路中。
[0003]其中，以激光熔斷的金屬熔線(Laser Fuse)是在封裝之前熔斷的，由于封裝產(chǎn)生的應(yīng)力會對校正后的參數(shù)產(chǎn)生影響，所以當(dāng)需要校正的參數(shù)精度要求比較高時，就需要在封裝之后熔斷。
[0004]封裝之后熔斷為金屬熔線(Metal Fuse)和多晶硅熔線(Poly Fuse)。采用金屬熔線通常會遇到由于開窗太大，導(dǎo)致水氣積累，最終熔斷后的金屬熔線又短接在一起。相反，采用多晶硅熔線熔斷后，一般沒有氣體向外揮發(fā)，而是多晶硅會沉淀下去，存在老化和無法熔斷問題。當(dāng)有小電流(一般>lmA)長時間流過多晶硅熔線，多晶硅熔線將會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，使得多晶硅熔線的電阻值將變大，一般變成幾千歐到幾兆歐不等。而多晶硅熔線一般熔斷之后的電阻可以達到幾兆歐以上。因此，多晶硅熔線老化后的電阻值可能與熔斷后的電阻值相當(dāng)。當(dāng)然，隨著集成電路長時間的使用，以及溫度或環(huán)境的變化，保險絲電阻阻值也存在不同程度的變化，甚至還有少數(shù)保險絲會出現(xiàn)無法熔斷的現(xiàn)象。
[0005]由于集成電路中一些參數(shù)的精度要求會非常高，而工藝的不可抗偏差導(dǎo)致了芯片之間存在差異性，需要對所述參數(shù)進行校正，而在參數(shù)校正前，需要判斷保險絲是否熔斷，本案由此產(chǎn)生。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種IC參數(shù)校正電路，以判斷保險絲電阻是否熔斷，并根據(jù)判斷結(jié)果對集成電路的參數(shù)進行校正，確保對集成電路參數(shù)校正的準(zhǔn)確性及安全性。
[0007]為達成上述目的，本實用新型的解決方案為:
[0008]一種IC參數(shù)校正電路，包括比較器、第一保險絲電阻、第二保險絲電阻、遲滯電阻、上拉PMOS管、第一功率管、第二功率管、第一觸發(fā)器及與門；第一功率管輸入端接vdd，輸出端接第一保險絲電阻一端，第一保險絲電阻另一端接比較器負端及第二功率管的輸入端，第二功率管的輸出端接地；上拉PMOS管的S極接vdd，D極接第二保險絲電阻一端，第二保險絲電阻另一端通過遲滯電阻接比較器正端；比較器輸出端接第一觸發(fā)器輸入端，第一觸發(fā)器輸出端接與門，與門將信號輸出。
[0009]進一步，第一功率管為PMOS管，第一功率管的S極接vdd，D極接第一保險絲電阻一端。[0010]進一步，第二功率管為N MOS管，第二功率管的D極接第一保險絲電阻另一端，而第二功率管的S極接地。
[0011 ] 進一步，第一觸發(fā)器為D類觸發(fā)器。
[0012]進一步，第一保險絲電阻與第二保險絲電阻的阻值相當(dāng)。
[0013]進一步，還包括第一下拉電阻、第二下拉電阻、第一檢測開關(guān)、第二檢測開關(guān)、濾波電路、延時電路及第二觸發(fā)器；第一下拉電阻一端同時接比較器負端及第一保險絲電阻另一端，第一下拉電阻另一端接地；第一檢測開關(guān)與第一下拉電阻并聯(lián)連接；第二下拉電阻一端同時接比較器正端及遲滯電阻，第二下拉電阻另一端接地；第二檢測開關(guān)與第二下拉電阻并聯(lián)連接；濾波電路一端接比較器輸出端，另一端同時接延時電路及第一觸發(fā)器輸入端，延時電路輸出端接第二觸發(fā)器輸入端，第二觸發(fā)器輸出端接與門。
[0014]進一步，第一檢測開關(guān)及第二檢測開關(guān)為NMOS管；第一檢測開關(guān)的D極接第一下拉電阻的一端，S極接第一下拉電阻的另一端，而G極接第二檢測開關(guān)的G極；第二檢測開關(guān)的D極接第二下拉電阻的一端，S極接第二下拉電阻的另一端。
[0015]進一步，第二觸發(fā)器為D類觸發(fā)器。
[0016]進一步，還包括第三檢測開關(guān)；第三檢測開關(guān)與遲滯電阻并聯(lián)，第三檢測開關(guān)一端接第二保險絲電阻的另一端，而第三檢測開關(guān)的另一端接比較器正端。
[0017]進一步，第三檢測開關(guān)為NMOS管，第三檢測開關(guān)D極接遲滯電阻一端，S極接遲滯電阻另一端，而G極接第二檢測開關(guān)的G極。
[0018]采用上述方案后，當(dāng)?shù)谝还β使芘c第二功率管開啟時，第一保險絲電阻(待判斷狀態(tài)的保險絲電阻)將有瞬間大電流通過，第一保險絲電阻被熔斷；此時，比較器的負端通過第二功率管接地，而比較器的正端通過遲滯電阻及第二保險絲電阻接vdd，顯然比較器輸出高電平。比較器輸出為高電平時，表示第一次判斷的結(jié)果是第一保險絲電阻已經(jīng)被熔斷，反之，表示第一保險絲電阻沒有被熔斷。其中，第二保險絲電阻只用來作為基準(zhǔn)保險絲電阻，而不做熔斷。第一保險絲電阻被熔斷的信號通過與門將信號輸出，與門輸出的高電平信號控制著模擬開關(guān)，而模擬開關(guān)可以修正參數(shù)。
[0019]在有些情況下，第一保險絲電阻是不需要被熔斷的，但由于第一保險絲電阻自身存在的不可抗變化，所以不能簡單用阻值大小來判斷其狀態(tài)?；诒ｋU絲電阻阻值的變化具有趨同性，即同個芯片內(nèi)不同保險絲電阻阻值的漂移很接近，本實用新型采用了比較第一保險絲電阻、第二保險絲電阻阻值的方法。當(dāng)?shù)谝槐ｋU絲電阻與第二保險絲電阻阻值之差接近于O時，無論第一保險絲電阻、第二保險絲電阻阻值大小怎么變化，都不影響比較器的輸出，此時比較器將輸出低電平，表示第一保險絲電阻沒有被熔斷。
[0020]同時，本實用新型還包括第一下拉電阻、第二下拉電阻、第一檢測開關(guān)、第二檢測開關(guān)、濾波電路、延時電路及第二觸發(fā)器。當(dāng)比較器第一次判斷出第一保險絲電阻已經(jīng)熔斷時，第一觸發(fā)器的輸出為高電平，此時第一檢測開關(guān)及第二檢測開關(guān)將開啟，第一下拉電阻與第二下拉電阻被短接，比較器將再次判斷第一保險絲電阻的狀態(tài)；第二次判斷的結(jié)果通過濾波電路和延時電路后被送入第二觸發(fā)器；如果比較器第二次也判斷出第一保險絲電阻熔斷，與門將輸出一個高電平，用來表示第一保險絲電阻已熔斷。由于最后的判斷結(jié)果為數(shù)字邏輯信號，所以可以用該信號來控制不同的模擬開關(guān)，以達到校正參數(shù)的目的。
[0021]而且，本實用新型還包括第三檢測開關(guān)及遲滯電阻；第一保險絲電阻偶爾可能會出現(xiàn)無法熔斷的問題，本實用新型采用多次反復(fù)的大電流沖擊的方法，使得其第一保險絲電阻阻值變大，即使得第一保險絲電阻與第二保險絲電阻阻值之差大于遲滯電阻。此時，盡管第一保險絲電阻沒有被熔斷，但是比較器仍然能輸出正確的高電平。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的電路圖。
[0023]標(biāo)號說明
[0024]第一功率管I第二功率管2
[0025]第一保險絲電阻3第二保險絲電阻4
[0026]比較器5上拉PMOS管6
[0027]第一觸發(fā)器7與門8
[0028]第一下拉電阻9第二下拉電阻10
[0029]第一檢測開關(guān)11第二檢測開關(guān)12
[0030]濾波電路13延時電路14
[0031]第二觸發(fā)器15第三檢測開關(guān)16
[0032]遲滯電阻17。
【具體實施方式】`
[0033]參閱圖1所示，本實用新型揭示的一種IC參數(shù)校正電路，包括第一功率管1、第二功率管2、第一保險絲電阻3、第二保險絲電阻4、比較器5、遲滯電阻17、上拉PMOS管
6、第一觸發(fā)器7及與門8。
[0034]第一功率管I輸入端接vdd，輸出端接第一保險絲電阻3 —端，第一保險絲電阻3另一端接比較器5負端及第二功率管2的輸入端，第二功率管2的輸出端接地。
[0035]第一功率管I優(yōu)選為PMOS管，第一功率管I的S極接vdd，D極接第一保險絲電阻3 一端。第二功率管2優(yōu)選為NMOS管，第二功率管2的D極接第一保險絲電阻3另一端，而第二功率管2的S極接地。
[0036]上拉PMOS管6的S極接vdd，D極接第二保險絲電阻4 一端，第二保險絲電阻4另一端通過遲滯電阻17接比較器5正端。比較器5輸出端接第一觸發(fā)器7輸入端，第一觸發(fā)器7輸出端接與門8 ,與門8將信號輸出。第一觸發(fā)器7優(yōu)選為D類觸發(fā)器。
[0037]第一功率管I與第二功率管2開啟時，第一保險絲電阻3將有瞬間大電流通過，第一保險絲電阻3被熔斷；此時，比較器5的負端接地，而比較器5的正端接較高電位，此時比較器5輸出高電平。比較器5輸出為高電平時，表示第一次判斷的結(jié)果是第一保險絲電阻3已經(jīng)被熔斷，反之，表示第一保險絲電阻3沒有被熔斷，其中，第二保險絲電阻4只用來作為基準(zhǔn)保險絲電阻。第一保險絲電阻3被熔斷的信號通過與門8將信號輸出，與門8輸出的高電平信號控制著模擬開關(guān)，而模擬開關(guān)可以修正參數(shù)。
[0038]第一保險絲電阻3與第二保險絲電阻4的阻值相當(dāng)。當(dāng)?shù)谝槐ｋU絲電阻3與第二保險絲電阻4阻值之差接近于O時，無論第一保險絲電阻3、第二保險絲電阻4阻值大小怎么變化，都不影響比較器5的輸出，此時比較器5將輸出低電平，表示第一保險絲3電阻沒有被熔斷。[0039]本實用新型還包括第一下拉電阻9、第二下拉電阻10、第一檢測開關(guān)11、第二檢測開關(guān)12、濾波電路13、延時電路14及第二觸發(fā)器15。
[0040]第一下拉電阻9 一端同時接比較器5負端及第一保險絲電阻3另一端，第一下拉電阻9另一端接地。第一檢測開關(guān)11與第一下拉電阻9并聯(lián)連接。
[0041]第二下拉電阻10 —端同時接比較器5正端及遲滯電阻17另一端，第二下拉電阻10另一端接地。第二檢測開關(guān)12與第二下拉電阻10并聯(lián)連接。
[0042]濾波電路13—端接比較器5輸出端，另一端同時接延時電路14及第一觸發(fā)器7輸入端，延時電路14輸出端接第二觸發(fā)器15輸入端,第二觸發(fā)器15輸出端接與門8。濾波電路13由RC電路組成，目的是為了防止噪聲的干擾。而延時電路14是為了確保第二觸發(fā)器15能正確的輸出高電平信號。
[0043]當(dāng)比較器5第一次判斷出第一保險絲電阻3已經(jīng)熔斷時，第一觸發(fā)器7的輸出為高電平，此時第一檢測開關(guān)11及第二檢測開關(guān)12開啟，第一下拉電阻9與第二下拉電阻10被短接，比較器5將再次判斷第一保險絲電阻3的狀態(tài)；該結(jié)果通過濾波電路13和延時電路14后被送入第二觸發(fā)器15 ;如果比較器5第二次也判斷出第一保險絲電阻3熔斷，與門8將輸出一個高電平，用來表示第一保險絲電阻3已熔斷。由于最后的判斷結(jié)果為數(shù)字邏輯信號，所以可以用該信號來控制不同的模擬開關(guān)，以達到校正參數(shù)的目的。
[0044]與門8輸出的高電平信號控制著模擬開關(guān)，而模擬開關(guān)可以修正參數(shù)。當(dāng)電路中有多組保險絲時，可以對最終與門8的輸出進行譯碼，從而控制更多的模擬開關(guān)，以滿足參數(shù)高精度的要求。其中，比較器5采用折疊式共源共柵結(jié)構(gòu)，為通用技術(shù)，在此不贅述。
[0045]第一檢測開關(guān)11及第二檢測開關(guān)12優(yōu)選為NMOS管。第一檢測開關(guān)11的D極接第一下拉電阻9的一端，S極接第一下拉電阻9的另一端，而G極接第二檢測開關(guān)12的G極；第二檢測開關(guān)12的D極接第二下拉電阻10的一端，S極接第二下拉電阻10的另一端。第二觸發(fā)器15優(yōu)選為D類觸發(fā)器。
[0046]本實用新型還包括第三檢測開關(guān)16 ;第三檢測開關(guān)16與遲滯電阻17并聯(lián)，第三檢測開關(guān)16 —端接第二保險絲電阻4的另一端，而第三檢測開關(guān)16的另一端接比較器5正端。第三檢測開關(guān)16還與第一觸發(fā)器7連接。
[0047]第三檢測開關(guān)16優(yōu)選為NMOS管，第三檢測開關(guān)16 D極接遲滯電阻17 —端，S極接遲滯電阻17另一端，而G極接接第二檢測開關(guān)12的G極。
[0048]第一保險絲電阻3偶爾可能會出現(xiàn)無法熔斷的問題，本實用新型采用多次反復(fù)的大電流沖擊的方法，使得其第一保險絲電阻3阻值變大，即使得第一保險絲電阻3與第二保險絲電阻4阻值之差大于遲滯電阻17。此時，盡管第一保險絲電阻3沒有被熔斷，但是比較器5仍然能輸出正確的高電平。
[0049]以下結(jié)合具體實施例及圖1作進一步詳細描述:
[0050]一種IC參數(shù)校正電路，該電路工作電壓vddl=3V、vdd2=3V。當(dāng)?shù)谝还β使?(M2)、第二功率管2 (M3)開啟，從vddi有瞬間大電流30mA通過第一保險絲電阻3 (R0)，第一保險絲電阻3被熔斷。在本實施例中，第一功率管I用來防止第一保險絲電阻3老化。只有當(dāng)?shù)谝槐ｋU絲電阻3需要被熔斷時，第一功率管I (M2)才會開啟。而第二功率管2 (M3)只在上電時開啟一小段時間，而后馬上關(guān)閉。所以第一保險絲電阻3只有瞬間幾十微安的電流流過，因此第一保險絲電阻3不會被老化。[0051]本實施例中，RO為第一保險絲電阻3的電阻，Rref為第二保險絲電阻4的電阻，Rl為第一下拉電阻9，R2為第二下拉電阻10，R3為遲滯電阻17。
[0052]在本實施例中，當(dāng)?shù)谝槐ｋU絲電阻3被熔斷時，該電路上電后，上拉PMOS管6 (Ml)開啟，第一功率管I (M2)、第二功率管2 (M3)、第一檢測開關(guān)11 (M4)、第二檢測開關(guān)12 (M5)及第三檢測開關(guān)16 (M6)關(guān)閉，第一觸發(fā)器7、第二觸發(fā)器15被復(fù)位，比較器5CMP的負端Vn被第一下拉電阻9 (Rl)下拉到地，即Vn=O ;正端Vp的電壓:
【權(quán)利要求】
1.一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:包括比較器、第一保險絲電阻、第二保險絲電阻、遲滯電阻、上拉PMOS管、第一功率管、第二功率管、第一觸發(fā)器及與門；第一功率管輸入端接vdd，輸出端接第一保險絲電阻一端，第一保險絲電阻另一端接比較器負端及第二功率管的輸入端，第二功率管的輸出端接地；上拉PMOS管的S極接vdd，D極接第二保險絲電阻一端，第二保險絲電阻另一端通過遲滯電阻接比較器正端；比較器輸出端接第一觸發(fā)器輸入端，第一觸發(fā)器輸出端接與門，與門將信號輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第一功率管為PMOS管，第一功率管的S極接vdd，D極接第一保險絲電阻一端。
3.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第二功率管為NMOS管，第二功率管的D極接第一保險絲電阻另一端，而第二功率管的S極接地。
4.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第一觸發(fā)器為D類觸發(fā)器。
5.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第一保險絲電阻與第二保險絲電阻的阻值相當(dāng)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:還包括第一下拉電阻、第二下拉電阻、第一檢測開關(guān)、第二檢測開關(guān)、濾波電路、延時電路及第二觸發(fā)器；第一下拉電阻一端同時接比較器負端及第一保險絲電阻另一端，第一下拉電阻另一端接地；第一檢測開關(guān)與第一下拉電阻并聯(lián)連接；第二下拉電阻一端同時接比較器正端及遲滯電阻，第二下拉電阻另一端接地；第二檢測開關(guān)與第二下拉電阻并聯(lián)連接；濾波電路一端接比較器輸出端，另一端同時接延時電路及第一觸發(fā)器輸入端，延時電路輸出端接第二觸發(fā)器輸入端，第二觸發(fā)器輸出端接與門。
7.如權(quán)利要求6所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第一檢測開關(guān)及第二檢測開關(guān)為NMOS管；第一檢測開關(guān)的D極接第一下拉電阻的一端，S極接第一下拉電阻的另一端，而G極接第二檢測開關(guān)的G極；第二檢測開關(guān)的D極接第二下拉電阻的一端，S極接第二下拉電阻的另一端。
8.如權(quán)利要求6所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第二觸發(fā)器為D類觸發(fā)器。
9.如權(quán)利要求1所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:還包括第三檢測開關(guān)；第三檢測開關(guān)與遲滯電阻并聯(lián)，第三檢測開關(guān)一端接第二保險絲電阻的另一端，而第三檢測開關(guān)的另一端接比較器正端。
10.如權(quán)利要求9所述的一種IC參數(shù)校正電路，其特征在于:第三檢測開關(guān)為NMOS管，第三檢測開關(guān)D極接遲滯電阻一端，S極接遲滯電阻另一端，而G極接第二檢測開關(guān)的G極。
【文檔編號】H03K3/017GK203661013SQ201320688397
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】鄭鵬峰 申請人:矽恩微電子(廈門)有限公司