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!!

以下是 Fuse & Trim 的相關討論:
poly fuse 的問題
& N+ s  f* `) R5 G" W! J; S, w$ tpoly fuse 大約多少能量便可以燒斷?
如何判断poly fuse 已经blown  
3 h1 j) N5 e9 v. e& u有關poly FUSE的不錯paper給大家參考  
1 `2 S% Q( M8 l2 lLaser Trim
$ D9 f' C' }. C7 h0 k做完laser trim後內部的電路被打傷的情況嗎？  
Trimming method?   
Current Sensing Resistor Trimming!!   
请教做laser trim的注意事项  
% K! ~: i. L' F# ?% i9 rCurrent trimming 要如何做呢?  



( |( k) Z2 }/ F& G
5 }8 c/ l6 m8 b[ 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.
% G5 W8 f" ^2 s) I$ u
$ `4 ?5 F& G' |5 [$ x# e7 j- O個人經驗:
# d$ R: r8 X1 a' v9 O+ U6 }9 \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
4 I, [6 m) K0 H+ v% r, P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

$ U* y( z- k6 u' Z$ e7 ~6 H3 x" me-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
+ x, e$ \" X7 S! R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
( P  f. q% e- j
介紹給大家唷!!
7 ~6 l7 ~% q  B0 o# T  g
1 \9 N2 V' \  y: y[ 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!!
傳統的 laser fuse & current trim fuse 在網上已經有相當多篇的討論了!!
5 G8 n# _9 _3 Q6 P: @laser 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!!
9 Y9 i$ _; W2 Y- a: q
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
( N2 F# I' }5 d  _0 |1 H7 h: j謝謝~~
1 O2 K% c% J; Q; i* x
原來權限=20，現在成10了。
4 I7 ?% Z* s7 v# F- O
[ 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  
* F4 m9 R7 y6 Q# U1 q6 K* Y( w好文章  就是要拿出來大家分享
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
. d3 p1 s9 H, I- e當CHIP Power up之後, fuse ckt的output會被keep在 high
' [8 H% L8 w9 V# U, |: S4 o2 Q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
1 F+ ^2 S4 h' W$ Q
1 a6 r2 N+ x1 o% i) p( d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
1 s; n# a( l3 @
4 X8 n$ w& X. Q  h. t+ w: B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
9 ?2 G2 \0 \  M  x" c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
9 @. F1 f6 O! h3 }: t- D7 J5 E) G實現的方法有許多種
+ M2 ]4 v" c6 t0 d5 A4 I3 g! N1. 採用trim pad : 利用大電流燒斷metal / poly 作為 0/1 的信號
3 Y, r1 E1 @4 I* k% D& @2. 採用EPROM/OTP(含1P OTP)/FLASH/EEPROM 等元件當作是 0/1 的信號
# {/ R: _$ B2 k0 F( o+ ^    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。
$ h0 k! z+ ?# T0 w3 p  ?Pros:
) F1 X" q6 k# d, j" \; ~1. 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
3. IP容易取得
4 Z& v; u% c1 z' Q) V8 D8 K5 L
Cons:
2 E2 J8 z+ g7 U1. 只能寫一次，不能再改變
2. 牽涉到高壓方面，有可能影響良率
+ r( b7 X4 [& l& q7 k
/ N5 P! f8 B# ]( }9 S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，
# ~: r3 T  R3 K# V4 d一堆新東西都是當初在學校裡完全沒有看過的
& V- r3 r, ~7 {, l; G$ d現在手上又開始要做新產品的design review
偏生這些東西是什麼鳥都還不知道
" f$ R" k/ z; n1 m# \/ I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