[发明专利]具有熔丝阵列的半导体器件及其操作方法

说明书

一种半导体器件包括：熔丝阵列，其包括验证熔丝和正常熔丝；判断块，其适于：基于读取参考电压来读取被编程在所述验证熔丝中的数据，且在启动准备区段期间，判断读取值是否与预定值相同；以及电平控制块，其适于：在所述启动准备区段期间，基于判断结果来调整所述读取参考电压的电平。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年6月16日提交的韩国专利申请No.10-2014-0072889的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各种实施例涉及半导体设计技术，具体而言涉及具有熔丝阵列的半导体器件。

背景技术

一般来说，半导体存储器件、诸如双数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM)包括用于储存修复目标地址或预定设置值的电路，且所述电路可包括熔丝。熔丝可经由编程操作来储存数据，且编程操作可分成物理方案和电气方案。

在物理方案中，根据要编程的数据，利用熔断熔丝的激光来切断熔丝。用在物理方案中的熔丝称为物理型熔丝或激光熔断型熔丝。物理型熔丝仅可在其被封装前的晶圆阶段被编程。

在电气方案中，根据要编程的数据，通过对熔丝施加过电流(over-current)来改变熔丝的连接状态。用在电气方案中的熔丝称为电气型熔丝。电气型熔丝包括：反型熔丝，其用于将开路状态改变为短路状态；以及熔断型熔丝，其用于将短路状态改变为开路状态。不同于物理型熔丝，在电气型熔丝中，即使在封装阶段中也可执行编程操作。因此，一般在半导体器件中使用电气型熔丝。

由于半导体器件需要执行更多样化的操作，因此半导体器件被设计成执行许多功能。随着半导体器件的功能的数量增加，用于各种功能的熔丝的数量也增加。近来，已引入熔丝阵列结构以更有效管理大量熔丝。

发明内容

本发明的各种实施例针对一种可支持有效的启动(boot-up)操作并稳定读取熔丝数据的半导体器件。

根据本发明的一个实施例，一种半导体器件包括：熔丝阵列，其包括验证熔丝和正常熔丝；判断块，其适于：基于读取参考电压来读取被编程在所述验证熔丝中的数据，且在启动准备区段期间，判断读取值是否与预定值相同；以及电平控制块，其适于：在所述启动准备区段期间，基于判断结果来调整所述读取参考电压的电平。

所述预定值可以是被编程在所述验证熔丝中的值。

所述判断块可包括：读取单元，其适于：在所述启动准备区段期间，基于所述读取参考电压来选择和读取被编程在所述验证熔丝中的数据；以及比较单元，其适于：在所述启动准备区段期间，将所述读取单元的读取值与所述预定值相比较以产生比较信号，所述比较信号在所述读取单元的读取值与所述预定值相同时被激活，以及在所述读取单元的所述读取值不同于所述预定值时被去激活。

所述半导体器件还可包括：操作控制块，其适于：在所述启动准备区段期间，控制所述判断块和所述电平控制块基于第一重复次数来交替地重复操作，所述第一重复次数根据所述比较信号是可变的。

所述操作控制块可响应于进入所述启动准备区段而开始控制所述判断块和所述电平控制块交替地重复操作，以及当在所述判断块和所述电平控制块重复操作了等于或小于所述第一重复次数的第二重复次数时所述比较信号处于激活状态时，停止控制所述判断块和所述电平控制块交替地重复操作。

所述操作控制块可包括：计数单元，其适于：在所述启动准备区段期间，每当所述激活状态的比较信号产生时基于所述判断块的操作结果来改变计数次数、当所述比较信号被去激活时初始化所述计数次数、以及当所述计数次数到达所述第二重复次数时产生操作完成信号；以及操作单元，其适于：响应于进入所述启动准备区段而开始控制所述判断块和所述电平控制块重复操作，以及响应于所述操作完成信号而停止控制所述判断块和所述电平控制块重复操作。