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!!

' Q# m& u' G, h% C& N7 e4 M6 T5 d) W以下是 Fuse & Trim 的相關討論:
poly fuse 的問題
6 \" I5 A7 w& Q% l% ~7 L7 Ppoly fuse 大約多少能量便可以燒斷?
( v; J! D$ u& G如何判断poly fuse 已经blown  
: c. s# q/ U) T. V' t有關poly FUSE的不錯paper給大家參考  
- s1 W8 G2 T; mLaser Trim
做完laser trim後內部的電路被打傷的情況嗎？  
6 Z! ~, O9 n* }- B, CTrimming method?   
Current Sensing Resistor Trimming!!   
4 T1 G7 Z8 o$ c5 I请教做laser trim的注意事项  
9 Q: [* [/ Y- a$ Q7 S% T- ?Current trimming 要如何做呢?  
9 `2 a, M7 V8 o% e# W8 Q9 B. P

% Q# T" ?  k5 H$ E" Z! P. i
' ~8 K, D. F: j. e) w
[ 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.
( |: \6 v7 F1 T( \
個人經驗:
9 U1 f. m; j6 o6 n5 b/ F) F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

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
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
) L! V/ F# b- A) O7 Q, q# }
9 g/ Y  ]  P% h& c* {. S( A" o2 Z介紹給大家唷!!

$ {$ J, |' C1 I& z( W; m[ 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。
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!!
  u  n; V6 x, `* k* y傳統的 laser fuse & current trim fuse 在網上已經有相當多篇的討論了!!
9 X  K' V% T! X- P  glaser 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。
( u5 o1 v( G4 Z3 t! k- e- PCurrent Trimming 也會增加相當多的 chip szie 也是會增加相當多的成本!!
- H. b7 \0 P4 Y# g
% C* O8 a$ s1 M  l# T+ n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 ?
& Y- V" o' m; t+ v# Mantigm@pchome.com.tw
謝謝~~
, [0 w' _6 |: [0 V
0 R9 C' e6 }/ l7 X( g& x7 c) ^8 S原來權限=20，現在成10了。

[ 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  
5 ~6 n; t9 \, I/ o+ `7 B" L' \8 t好文章  就是要拿出來大家分享
5 l6 U9 j1 W% b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
$ z% l: P6 a. p5 X7 s! E當CHIP Power up之後, fuse ckt的output會被keep在 high
直到你需要去 trim timing或者是 voltage的時候 把相應的fuse用 Laser打掉
- l3 i% m. K* R. Y6 ~- {讓 原本輸出為 High 改變為 Low準位  從而改變 timing或是 voltage
4 n4 L  x6 x. C
  Z9 Q, d9 @: }! K) O- [  k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!!)
& s% S5 c" Y, E+ c/ A5 Y$ q+ ~5 g# r' S這時候你如果有 e-fuse 電路   就可以用  高電壓來取代 Laser
( Y$ j; K6 J' p* T& J$ Q! Z( B9 }% G把 fuse 燒斷, 達到你想修補 fail Cell, 或者是 trim timing 及電壓的目的
0 ?6 c4 K8 h5 p3 ?8 H4 c  ]/ l; ]
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
$ U+ n/ g8 ?3 X: ]$ K. C5 ^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
4 Q8 u1 o. z+ I# z& x1. 採用trim pad : 利用大電流燒斷metal / poly 作為 0/1 的信號
. ~5 R/ l5 L/ ~& \  e8 s$ X7 I  r5 g2. 採用EPROM/OTP(含1P OTP)/FLASH/EEPROM 等元件當作是 0/1 的信號
+ A) Z! r" u. H2 k( k# ?# n* K: R- R    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。
# i" p2 ?" H- O- W  }9 n4 j5 ]0 EPros:
9 _. @+ G' F1 \/ a  u6 N; m# e1. 不需在FAB改變Metal層, 方便使用
2. 可提供一些model差異化，不需用bonding package去做
7 R! J4 h( _3 G" j( d3. IP容易取得
5 ?$ G5 F$ B# h7 X$ p8 C5 ^9 |, V# N
% d8 w- V5 w% w5 z, m6 Q; @9 ICons:
1. 只能寫一次，不能再改變
0 Q  z+ X- o1 o) U* I2. 牽涉到高壓方面，有可能影響良率
! v1 }! I  X7 n- C+ i
' x' b2 b2 u# s  D% S, [- p% q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，
一堆新東西都是當初在學校裡完全沒有看過的
6 p  ^& R3 d5 H$ ^$ m1 h: g4 a現在手上又開始要做新產品的design review
0 h7 T5 q" r  q+ \. ~2 |6 h偏生這些東西是什麼鳥都還不知道
剛好看到這東西
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