反熔絲型存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、隨著微電子工藝的日益進(jìn)步，制作尺寸越來(lái)越小，預(yù)計(jì)在以后的芯片系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器會(huì)占據(jù)芯片內(nèi)部的大部分空間，因此存儲(chǔ)器在芯片設(shè)計(jì)工作始中的重要性越來(lái)越明顯，對(duì)其設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提出了越來(lái)越高的要求。
　　現(xiàn)在大部分可編程存儲(chǔ)器都是基于非易失存儲(chǔ)器（NVM）進(jìn)行設(shè)計(jì)，比如EPROM， EEPROM，flash EEPROM或是ferroeclectic memory。但是這些存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，可靠性相對(duì)較低并且制造成本高。
　　在我們使

2、用存儲(chǔ)器的過(guò)程中，很多地方我們可以使用可靠性高，制造成本低的一次性編程存儲(chǔ)器（OTP）。OTP有多種基于熔絲和反熔絲的實(shí)現(xiàn)方法，比如多晶熔絲（polyfusing）、ONO結(jié)構(gòu)、MOM結(jié)構(gòu)。但是多晶熔絲結(jié)構(gòu)可靠性差，ONO結(jié)構(gòu)，MOM結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，并不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝進(jìn)行制造。與此同時(shí)，隨著現(xiàn)在集成電路的發(fā)展，尺寸的縮小，柵氧擊穿機(jī)制是一種很好的反熔絲工作原理。
　　本文設(shè)計(jì)了一種基于柵氧擊穿原理的反熔絲結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器。本設(shè)

3、計(jì)的工作包括了：首先對(duì)柵氧擊穿原理模型進(jìn)行了討論，并就其原理在反熔絲存儲(chǔ)器中的可用性進(jìn)行了闡述，在此基礎(chǔ)上對(duì)反熔絲存儲(chǔ)單元進(jìn)行了設(shè)計(jì)并仿真，然后對(duì)譯碼電路工作原理進(jìn)行了說(shuō)明，根據(jù)本設(shè)計(jì)的需要設(shè)計(jì)了行譯碼器和列譯碼器并進(jìn)行了仿真。靈敏放大器的工作原理和設(shè)計(jì)的方法在第四章進(jìn)行了討論，并根據(jù)本設(shè)計(jì)的電流電壓需要進(jìn)行了參數(shù)的設(shè)計(jì)和仿真。在對(duì)各個(gè)模塊完成了設(shè)計(jì)和仿真工作之后又對(duì)整體電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)和仿真。最后本設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)的原理圖進(jìn)行了整體電路版圖