e-fuse?

sjhor

最近常聽到 efuse! 所以想問一下有試用過的人!!
其原理和優缺點是什麼唷?
一個好奇的人想要知道唷!!
' E. P1 \+ j% N, I5 ]# j
4 ~8 k' M, c# x- j& h5 M; ?以下是 Fuse & Trim 的相關討論:
# d; g8 ^# P; {" D4 n: x; mpoly fuse 的問題
poly fuse 大約多少能量便可以燒斷?
- Q4 o$ S: g! S1 K8 N6 Q% ~/ U. O如何判断poly fuse 已经blown  
1 D$ [2 p/ B# t$ i有關poly FUSE的不錯paper給大家參考  
' \# u; Z% Y, D1 A- I9 |Laser Trim
! Z) Y; K2 J8 S2 q做完laser trim後內部的電路被打傷的情況嗎？  
% D9 e  x6 [0 t) t; x1 N6 c- ^- O0 ITrimming method?   
2 H6 c# B. f! ~' H, k" e0 Q+ ICurrent Sensing Resistor Trimming!!   
请教做laser trim的注意事项  
Current trimming 要如何做呢?  
0 R: W( C, Z. |7 z
. j  U  P+ q! V- d# H
+ e) @' X0 y0 t9 Z' W6 R
  X1 F6 n% A/ S
[ 本帖最後由 sjhor 於 2009-3-17 06:40 PM 編輯 ]

finster

這是在網路上找到有關e-fuse的解釋:
A method of using an e-fuse device is provided. The e-fuse device includes a poly-fuse having one end connected to a source/drain region of a MOS transistor and the other end biased to a voltage (VFS). In operation, a gate of the MOS transistor receives a step waveform pulse signal. The step waveform pulse signal encompasses a pre-heat voltage (Vp) at a first level during time period (T1-Tp) and a maximum input voltage (VIH) at a second level during time period (Tp-T2). The pre-heat voltage (Vp) is smaller than the maximum input voltage (VIH). The step waveform pulse signal is confined to a minimum input voltage (VIL) before T1 and after T2. Preferably, the time period (T1-Tp) is longer than 5 μs.

/ v8 w/ b  B0 f! s% X; p; W個人經驗:
2 J- ^( _! \' q. r" a. K原理就如上面所提,它算是一種類似保險絲的被動元件,可以由外部來設定為"1"或者為"0",而設定的動作在我們拿到wafer且經過初步量測後即可作設定的動作,再者,它只能用一次,設定後便不能再更動
不過,要用e-fuse要看製程廠本身有沒有提供這種元件,如果製程廠沒有這種元件的話,那就無法使用,只能使用變通的方式,如metal option
3 {# H5 d; V* P0 C
e-fuse的應用還蠻廣的,舉個例來說,我曾作過一個2.8V ~ 12V的LDO,它的輸出電壓可以由外部電阻串接變化型的,如輸出電壓由1.8V ~ 11V由客戶自行搭配組合使用,也可以是直接由內部控制固定電壓輸出型,如固輸出1.8V,2.5V,3.3V等電壓,以應用來說,它是四種不同應用的電路,但以公司成本考量而言,它希望電路只有一套就要能夠符合上述的所有組合
7 ?# [) c( l0 b0 _所以,我就必需設計出可以符合上述所有變化的電路,而不同的組合變化就由e-fuse來設定,如果今天要出可以由客戶自行搭配的LDO,那就燒掉其中一個e-fuse,如果今天要出固定1.8V輸出電壓的LDO,那就燒掉另外一條e-fuse,依據不同組合燒掉不同的e-fuse
如此一來,GDS只有一種,光罩也只有一種,電路組合與應用卻是好幾種,而這就是e-fuse的優點所在,以最少的成本卻能夠得到很多種的組合變化

sjhor

這邊有一篇IBM介紹 efuse 的文章 相當不錯

介紹給大家唷!!

[ 本帖最後由 sjhor 於 2007-11-19 09:37 AM 編輯 ]

JohnsonLLL

大大的解釋說明，好詳盡。
但e-fuse主要還是用在客製化的產品和需要驗證的產品。
$ q8 o% i9 ]8 W  O3 n+ T若將e-fuse常用於產品中，會增加die size的成本。

sjhor

我想 e fuse 的好壞需要與傳統的 fuse 來比較!!
傳統的 laser fuse & current trim fuse 在網上已經有相當多篇的討論了!!
) c3 U, |/ v7 e2 ?; Nlaser fuse 其 chip size 增加較小  但是要用 laser trimming 的機台  這也需要費用 還有 laser repair rate 的問題。
Current Trimming 也會增加相當多的 chip szie 也是會增加相當多的成本!!

% w# L9 D' y/ _  U1 h0 T) D" n2 S目前比較不了解的是 e-fuse 是不是有比較佳的成果!!

gilmore

請問我已經付完了~~為什麼也不能Download呀 ?
請您寄至小弟的mail可以嗎 ?
antigm@pchome.com.tw
; }- I# h# V/ J0 U* ]1 i謝謝~~

原來權限=20，現在成10了。

  R/ x* }' G7 q0 l! x- E[ 本帖最後由 sjhor 於 2007-11-19 09:40 AM 編輯 ]

ichbinicn

goods, thanks a lot, I like it so much...

et2234

推  
好文章  就是要拿出來大家分享
0 f. T& t+ k  P1 ]) T這樣台灣的rd才會變強

dolphin75

不错的技术讨论,也想增长一下fuse方面的经验,谢谢各位不吝赐教.

yhchang

一般的fuse 是由一條條的 Metal 電阻或是其他種類的電阻所構成的邏輯電路
當CHIP Power up之後, fuse ckt的output會被keep在 high
0 ^. L; u5 C+ i8 c' U6 w直到你需要去 trim timing或者是 voltage的時候 把相應的fuse用 Laser打掉
讓 原本輸出為 High 改變為 Low準位  從而改變 timing或是 voltage

但一般來說這種作法 需要測試工程師在機台上去打, 如果 貨交到客戶上才發現
timing或內部電壓需要調  甚至是有 ARRAY CKT Cell fail時  (這是惡夢!!)
這時候你如果有 e-fuse 電路   就可以用  高電壓來取代 Laser
把 fuse 燒斷, 達到你想修補 fail Cell, 或者是 trim timing 及電壓的目的
4 f& i- h) X! Y3 o
3 ?! d3 B- s6 ^2 I( Z但是一個e-fuse電路 相對於一個一般的fuse電路來說 面積會大很多
; a) @8 _  D& \# W/ S基於殺雞不可以用牛刀的前提下,  e-fuse電路必須要用在刀口上才行

emcthomas

就我的認知,e-fuse只是一個有別於傳統laser trim之方法的簡稱
實現的方法有許多種
* a8 j3 Q& Y% M# X/ I8 I1 G" P1. 採用trim pad : 利用大電流燒斷metal / poly 作為 0/1 的信號
2. 採用EPROM/OTP(含1P OTP)/FLASH/EEPROM 等元件當作是 0/1 的信號
    在power on時讀取data,力旺的IP即是以1P OTP當e-fuse

alexbai

It's wondful,I'm intersting it

spencer_lu

感谢感谢，找很久了...................................

jacky002

e-Fuse在實際的產品應用上，其實是利用高壓在測試階段將所需的狀態改變，利用高壓將資料寫入。
: H" Y' ]% {2 t/ C: \Pros:
  b; R( N, R: {- @1. 不需在FAB改變Metal層, 方便使用
+ x( q$ C% |- G; D! u& F5 }+ K1 w2. 可提供一些model差異化，不需用bonding package去做
7 E- E& x3 A# ~4 @4 A; v3. IP容易取得
. E* X' k9 c/ B$ S7 O
, u  T9 B& u. ^! ?Cons:
1. 只能寫一次，不能再改變
( V) g$ C; r3 S+ R+ B2. 牽涉到高壓方面，有可能影響良率
; P0 p: h. @+ b
其他技術方面，爬爬上文解釋得非常清楚。

fcchang

最近才開始工作，
3 [4 V4 ~$ R7 M. D$ _一堆新東西都是當初在學校裡完全沒有看過的
5 }6 B! _2 k6 U- D! |( e現在手上又開始要做新產品的design review
" V" c2 Q: j9 D" |) m偏生這些東西是什麼鳥都還不知道
1 k- ]( w: F; L剛好看到這東西
' O7 Y& M7 {; M6 @; r一整個大感謝

aleck

非常感謝大大提供這麼好的資料感恩啊 ~~
謝謝啦

liucrobin

正在做这方面的，看到的都是传统的fuse，看看这个e-fuse∼

hing

最近也在做相關的工作，看到了很 metal fuse 燒不斷不現象，正好來這邊學習前人的經驗！

memsortss

各位大大....謝謝啦....我最近一直在找相關資料

wissen

感謝分享阿 原來fuse還有這麼多種 真是非常感謝各位大大的無私奉獻