[发明专利]用于增强芯片安全性的电子熔丝（EFUSE）设计

说明书

集成电路(IC)包括电子电路装置、电子熔丝(eFuse)和保护电路。电子熔丝被配置为可选择地被编程到逻辑状态。电子电路装置被配置为：读取电子熔丝并且根据从电子熔丝读取的逻辑状态进行操作。电子熔丝具有第一操作电压范围，并且电子电路装置具有第二操作电压范围，第二操作电压范围比第一操作电压范围宽。保护电路被配置为防止电子电路装置由于对IC的电压供给落在第二操作电压范围内但在第一操作电压范围之外而误读电子熔丝的逻辑状态。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年10月28日提交的美国临时专利申请63/273124的权益，该申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体涉及集成电路(IC)设计，并且特别地涉及用于改进电子熔丝(eFuse)的可靠性的技术。

背景技术

电子熔丝(eFuse)是被嵌入在集成电路(IC)中的微型熔丝。电子熔丝可以被编程到两种逻辑状态(开路或短路)之一，逻辑状态可以由IC电路装置读取。例如在生产之后，通过对电子熔丝的集合进行编程，可以将IC设置为所需的配置。

以上描述作为本领域相关技术的一般概述被提出，并且不应当被解释为承认其包含的任何信息构成针对本专利申请的现有技术。

发明内容

本文描述的一个实施例提供了一种集成电路(IC)，包括电子电路装置、电子熔丝(eFuse)和保护电路。电子熔丝被配置为可选择地被编程到逻辑状态。电子电路装置被配置为：读取电子熔丝并且根据从电子熔丝读取的逻辑状态进行操作。电子熔丝具有第一操作电压范围，并且电子电路装置具有第二操作电压范围，第二操作电压范围比第一操作电压范围宽。保护电路被配置为防止电子电路装置由于对IC的电压供给落在第二操作电压范围内但在第一操作电压范围之外而误读电子熔丝的逻辑状态。

在一些实施例中，保护电路被配置为防止以下：即使电子熔丝的逻辑状态指定安全模式，电压供给也使电子电路装置以非安全模式操作。

在一个实施例中，保护电路包括多个参考电子熔丝，多个参考电子熔丝被预编程到相应的预定义逻辑状态，保护电路被配置为：在IC的现场操作期间，验证从参考电子熔丝读取的实际逻辑状态与相应的预定义逻辑状态相匹配。

在一个示例实施例中，保护电路包括一个或多个附加电子熔丝，该附加电子熔丝被编程到与电子熔丝相同的逻辑状态，该保护电路被配置为：验证从附加电子熔丝读取的逻辑状态与电子熔丝的逻辑状态相匹配。

在一个公开的实施例中，保护电路包括电压调节器，该电压调节器被配置为向电子熔丝提供落在第一操作电压范围内的经调节电压，不管对IC的电压供给是落在第一操作电压范围内还是落在第一操作电压范围外。

在一个实施例中，电子熔丝被编程到目标逻辑状态，目标逻辑状态选自第一逻辑状态和第二逻辑状态，第一逻辑状态由电子熔丝的第一电阻范围表征，第二逻辑状态由电子熔丝的第二电阻范围表征，以及第一范围和第二范围由边限分开，并且保护电路包括被配置为执行以下操作的电路装置：感测电子熔丝的编程后电阻，并且当编程后电阻落在第一范围与第二范围之间的边限中时，恢复为将IC中的另一个电子熔丝编程到目标逻辑状态。

通常，第一操作电压范围和第二操作电压范围至少部分地彼此重叠。

根据本文描述的一个实施例，还提供了一种用于使集成电路(IC)中的电子熔丝(eFuse)可靠的方法。该方法包括：读取电子熔丝，并且根据从电子熔丝读取的逻辑状态来操作IC中的电子电路装置。电子熔丝具有第一操作电压范围，并且电子电路装置具有第二操作电压范围，第二操作电压范围比第一操作电压范围宽。电子电路装置被防止由于对IC的电压供给落在第二操作电压范围内但在第一操作电压范围之外而误读电子熔丝的逻辑状态。

附图说明