[发明专利]熔丝编程单元、熔丝电路及其编程过程

权利要求书

1.一种熔丝电路，其特征在于，包括：

熔丝编程单元，包括熔丝部件和反熔丝编程管,所述反熔丝编程管与所述熔丝部件并联连接，其中所述反熔丝编程管为电可编程器件，在编程前为高阻状态，在编程后为低阻状态；所述熔丝部件为电可编程器件，在编程前为低阻状态，在编程后为高阻状态；以及

编程控制器件，与所述熔丝编程单元串联连接。

2.根据权利要求1所述的熔丝电路，其特征在于，所述反熔丝编程管包括栅极Ga、漏极Da和源极Sa，其中所述栅极Ga连接所述熔丝部件的一端构成所述熔丝编程单元的第二电极，所述源极Sa连接所述熔丝部件的另一端构成所述熔丝编程单元的第一电极，所述反熔丝编程管的漏极Da开路。

3.根据权利要求2所述的熔丝电路，其特征在于，所述编程控制器件为一受控的开关器件，包括漏极、源极和栅极，所述编程控制器件的漏极连接所述熔丝编程单元的第一电极，所述编程控制器件的源极构成熔丝电路的低压端(VL)，所述熔丝编程单元的第二电极构成熔丝电路的高压端(VH)，所述编程控制器件的栅极接收一控制信号，构成熔丝电路的控制端。

4.根据权利要求2所述的熔丝电路，其特征在于，所述反熔丝编程管的栅极Ga与所述熔丝部件的一端直接连接构成熔丝编程单元的所述第二电极，所述反熔丝编程管的源极Sa与所述熔丝部件的另一端直接连接构成熔丝编程单元的所述第一电极。

5.根据权利要求1-4任一项所述的熔丝电路，其特征在于，所述反熔丝编程的熔合电压为Va，所述熔丝部件在电压Vp下对应工作电流Ip，在编程时间tp时，所述熔丝部件熔断，其中电压Vp小于熔合电压为Va。

6.根据权利要求3所述的熔丝电路，其特征在于，所述受控的开关器件为N型场效应晶体管。

7.根据权利要求5所述的熔丝电路，其特征在于，Va与Vp的差值大于3V以上。

8.根据权利要求1所述的熔丝电路，其特征在于，还包括总控制开关，所述总控制开关S1包括栅极Sg、源极Ss和漏极Sd，其中所述总控制开关的源极Ss连接所述熔丝编程单元的第二电极，所述总控制开关S1的漏极Sd连接一电压端。

9.权利要求1所述的熔丝电路的编程过程，其特征在于，包括：

编程前：所述编程控制器件不导通，所述熔丝编程单元处于初始状态，所述熔丝部件在初始状态时呈现低阻状态，而所述反熔丝编程管的栅极Ga-源极Gs之间在初始状态呈现高阻状态，则由所述熔丝部件与所述反熔丝编程管构成的并联结构在编程前呈现低阻状态，其逻辑态定义为“0”；

第一次编程操作：所述编程控制器件接收一高电平控制信号而导通，设置所述熔丝编程单元的工作电压为Vp(电流Ip)，编程时间tp时，则所述熔丝部件熔断，呈现编程后的高阻状态，而所述反熔丝编程管状态维持不变，仍为高阻状态，则由所述熔丝部件与所述反熔丝编程管构成的并联结构在第一次编程后呈现高阻状态，其逻辑态定义为“1”；以及

第二次编程操作：所述编程控制器件接收一高电平控制信号而导通，设置所述熔丝编程单元的工作电压为Va，编程时间ta时，则所述反熔丝编程管熔合，呈现编程后的低阻状态，所述熔丝部件仍呈现第一编程后的高阻状态，则由所述熔丝部件与所述反熔丝编程管构成的并联结构在第二次编程后呈现低阻状态，其逻辑态定义为“0”。

10.一种熔丝编程单元，其特征在于，包括熔丝部件和反熔丝编程管,所述反熔丝编程管与所述熔丝部件并联连接，其中所述反熔丝编程管为电可编程器件，在编程前为高阻状态，在编程后为低阻状态；所述熔丝部件为电可编程器件，在编程前为低阻状态，在编程后为高阻状态。

11.根据权利要求10所述的熔丝编程单元，其特征在于，所述反熔丝编程管包括栅极Ga、漏极Da和源极Sa，所述反熔丝编程管的栅极Ga与所述熔丝部件的一端直接连接构成熔丝编程单元的第二电极，所述反熔丝编程管的源极Sa与所述熔丝部件的另一端直接连接构成熔丝编程单元的第一电极，所述反熔丝编程管的漏极Da开路。