TWI463500B

Unit cell of nonvolatile memory device and nonvolatile memory device having the same

Abstract

A One-Time Programmable (OTP) unit cell and a nonvolatile memory device having the same are disclosed. A unit cell of a nonvolatile memory device includes: an anti-fuse connected between an output terminal and a ground voltage terminal; a first switching unit connected to the output terminal to transfer a write voltage to the output terminal; and a second switching unit connected to the output terminal to transfer a read voltage to the output terminal.

TWI463500B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 24

Term

No projected expiry on record.

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39 claims: 6 independent, 33 dependent

  1. 1
    一種非揮發性記憶體裝置之單位單元,其包含:一反熔絲,其連接於一節點與一接地電壓端子之間;一第一開關單元,其連接至該節點以將一寫入電壓轉移至該節點;一第二開關單元,其連接於該節點與一輸出端子之間;及一第三開關單元,其連接至該輸出端子及經組態以將一讀取電壓轉移至該輸出端子,其中該輸出端子共同地直接地連接至該第二開關單元之一汲極/源極端子及該第三開關單元之一源極/汲極端子。
  2. 2
    如請求項1之單位單元,其中該第一開關單元及該第二開關單元包含電晶體。
  3. 3
    如請求項1之單位單元,其中該第一開關單元及該第二開關單元包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  4. 4
    如請求項1之單位單元,其中該第一開關單元包含一p-通道電晶體,且該第二開關單元包含一n-通道電晶體。
  5. 5
    如請求項1之單位單元,其中該反熔絲包含一電晶體。
  6. 6
    如請求項1之單位單元,其中該反熔絲包含一電容器。
  7. 7
    如請求項1之單位單元,其中該第三開關單元包含一電晶體。
  8. 8
    如請求項1之單位單元,其中該等第一至第三開關單元 包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  9. 9
    如請求項1之單位單元,其中該第一開關單元及該第三開關單元包含具有相同通道類型之電晶體。
  10. 10
    如請求項1之單位單元,其中該第二開關單元及該第三開關單元包含具有不同通道類型之電晶體。
  11. 11
    如請求項1之單位單元,其中該第一開關單元及該第三開關單元包含p-通道電晶體,且該第二開關單元包含一n-通道電晶體。
  12. 12
    如請求項1之單位單元,其進一步包含:一感測器單元,其經組態以感測一經施加至該輸出端子之電壓。
  13. 13
    如請求項12之單位單元,其中該感測器單元包含一反相器,該反相器經組態以使經施加至該輸出端子之該電壓反相。
  14. 14
    如請求項12之單位單元,其中該感測器單元包含一差動放大器,該差動放大器經組態以感測及放大經施加至該輸出端子之該電壓。
  15. 15
    一種非揮發性記憶體裝置,其包含:一單元陣列,其包含以一矩陣類型排列之複數個單位單元;複數個資料線,其共同連接至該等單位單元之一輸出端子;複數個感測器單元,其包含經組態以分別使該等資料線之電壓反相的反相器;及 複數個第三開關單元,其分別連接至該等資料線以將一讀取電壓轉移至該等資料線,其中該等單位單元之每一者包含:一反熔絲,其連接於一節點與一接地電壓端子之間;一第一開關單元,其連接至該節點以將一寫入電壓轉移至該節點;及一第二開關單元,其連接至該節點以將該讀取電壓轉移至該節點,其中該輸出端子共同地直接地連接至該第二開關單元之一汲極/源極端子及相對應之該第三開關單元之一源極/汲極端子。
  16. 16
    如請求項15之非揮發性記憶體裝置,其中該等第一至第三開關單元包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  17. 17
    如請求項15之非揮發性記憶體裝置,其中該第一開關單元及該第三開關單元包含p-通道電晶體,且該第二開關單元包含一n-通道電晶體。
  18. 18
    如請求項15之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電晶體。
  19. 19
    如請求項15之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電容器。
  20. 20
    一種非揮發性記憶體裝置,其包含:一單元陣列,其包含以一矩陣類型排列之複數個單位 單元;複數個資料線,其共同連接至該等單位單元之一輸出端子;及複數個感測器單元,其包含經組態以分別使該等資料線之電壓反相的反相器;其中該等單位單元之每一者包含:一反熔絲,其連接於一節點與一接地電壓端子之間;一第一開關單元,其連接至該節點以將一寫入電壓轉移至該節點;一第二開關單元,其連接至該節點以將一讀取電壓轉移至該節點;及一第三開關單元,其連接至該資料線以將該讀取電壓轉移至該資料線,其中該輸出端子共同地直接地連接至該第二開關單元之一汲極/源極端子及該第三開關單元之一源極/汲極端子。
  21. 21
    如請求項20之非揮發性記憶體裝置,其中該等第一至第三開關單元包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  22. 22
    如請求項20之非揮發性記憶體裝置,其中該第一開關單元及該第三開關單元包含p-通道電晶體,且該第二開關單元包含一n-通道電晶體。
  23. 23
    如請求項20之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含 一電晶體。
  24. 24
    如請求項20之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電容器。
  25. 25
    一種非揮發性記憶體裝置,其包含:一單元陣列,其包含以一矩陣類型排列之複數個單位單元;複數個資料線,其共同連接至該等單位單元之一輸出端子;複數個感測器單元,其包含經組態以分別使該等資料線之電壓反相的反相器;及複數個第二開關單元,其經組態以將該寫入電壓轉移至該輸出端子,其中該等單位單元之每一者包含:一反熔絲,其連接於一節點與一接地電壓端子之間;及一第一開關單元,其連接於該輸出端子與該反熔絲之間以將一寫入電壓轉移至該反熔絲,其中該輸出端子共同地直接地連接至該第一開關單元之一汲極/源極端子及相對應之該第二開關單元之一源極/汲極端子。
  26. 26
    如請求項25之非揮發性記憶體裝置,其進一步包含:複數個第三開關單元,其分別連接至該等資料線以將該讀取電壓轉移至該等資料線。
  27. 27
    如請求項26之非揮發性記憶體裝置,其中該等第一至第 三開關單元包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  28. 28
    如請求項26之非揮發性記憶體裝置,其中該第一開關單元及該第三開關單元各包含一p-通道電晶體。
  29. 29
    如請求項25之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電晶體。
  30. 30
    如請求項25之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電容器。
  31. 31
    一種非揮發性記憶體裝置,其包含:一單元陣列,其包含以一矩陣類型排列之複數個如請求項1的單位單元;複數個寫入驅動線,其經組態以選擇及控制該單位單元之第一開關單元;複數個第一讀取驅動線,其經組態以選擇及控制該單位單元之第二開關單元;複數個資料線,其連接至該單位單元之一輸出端子;一第二讀取驅動線,其經組態以共同選擇及控制該等單位單元之第三開關單元;及複數個感測器單元,其經組態以感測該等資料線之一電壓。
  32. 32
    如請求項31之非揮發性記憶體裝置,其中該感測器單元包含:一反相器,其經組態以使該資料線之該電壓反相。
  33. 33
    如請求項31之非揮發性記憶體裝置,其中該感測器單元 包含:一差動放大器,其經組態以放大一參考電壓與該資料線之該電壓之間的一差值。
  34. 34
    如請求項31之非揮發性記憶體裝置,其中該等第一至第三開關單元包含具有相同通道類型或不同通道類型之電晶體。
  35. 35
    如請求項31之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電晶體。
  36. 36
    如請求項31之非揮發性記憶體裝置,其中該反熔絲包含一電容器。
  37. 37
    一種非揮發性記憶體裝置之單位單元,該單位單元包含:一反熔絲,其連接於一節點與一接地電壓端子之間;一第一開關單元,其連接至該節點且經組態以將一寫入電壓轉移至該節點;一第二開關單元,其連接至該節點及經組態以將一讀取電壓轉移至該節點;及一第三開關單元,其耦接至該第二開關單元,該第三開關單元具有選擇地接通或關閉該第三開關單元之一閘極端子。
  38. 38
    如請求項37之單位單元,其中該節點係安置於一電壓源與該反熔絲之間。
  39. 39
    如請求項37之單位單元,其中該第一開關單元及該第二與該第三開關單元係相對於該節點而平行排列。
Independent claims39