• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권4호
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• pp.205-210
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• 2003

A 3-Transistor cell CMOS OTP ROM array using standard CMOS antifuse (AF) based on permanent breakdown of MOSFET gate oxide is proposed, fabricated and characterized. The proposed 3-T OTP cell for ROM array is composed of an nMOS AF, a high voltage (HV) blocking nMOS, and cell access transistor, all compatible with standard CMOS technology. The experimental results show that the proposed structure can be a viable technology option as a high density OTP ROM array for modern digital as well as analog circuits.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제4권2호
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• pp.106-109
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• 2004

A high-density 3-transistor cell one-time programmable (OTP) ROM array using standard CMOS Gate-Oxide antifuse (AF) is proposed, fabricated, and characterized with $0.18{\mu}m$ CMOS process. The proposed non-volatile high-density OTP ROM is composed of an array of 3-T OTP cells with the 3-T consisting of an nMOS AF, a high voltage (HV) blocking transistor, and a cell access transistor, all compatible with standard CMOS technology.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권5호
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• pp.9-14
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• 2009

표준 CMOS 공정을 이용한 CMOS 게이트 산화막 안티퓨즈의 새로운 OTP 단위 비트 구조를 제안하였다. 제안된 OTP 단위 비트는 NMOS 게이트 산화막 안티퓨즈를 포함한 3개의 트랜지스터와 인버터 타입 자체 센스 엠프를 포함하고 있다. 그럼에도 불구하고, 레이아웃 면적은 기존 구조와 비슷한 $22{\mu}m^2$이다. 또한, 제안된 OTT 단위 비트는 구조적 특징상 고전압 차단스위치 트랜지스터와 저항과 같은 고전압 차단 요소를 사용하지 않기 때문에, 프로그램 시간은 기존 구조보다 개선된 3.6msec이다. 그리고 제안된 OTP 단위 비트를 포함하는 OTP array는 센스 엠프가 단위 비트마다 집적되어 있기 때문에 기존 OTP array에서 사용된 센스 엠프와 바이어스 생성 회로가 필요 없다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제1권4호
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• pp.216-231
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• 2001

Several methods for improving device yields and characteristics have been studied by IC manufacturers, as the options for programming components become diversified through the introduction of novel processes. Especially, the sequential repair steps on wafer level and package level are essentially required in DRAMs to improve the yield. Several repair methods for DRAMs are reviewed in this paper. They include the optical methods (laser-fuse, laser-antifuse) and the electrical methods (electrical-fuse, ONO-antifuse). Theses methods can also be categorized into the wafer-level(on wafer) and the package-level(post-package) repair methods. Although the wafer-level laser-fuse repair method is the most widely used up to now, the package-level antifuse repair method is becoming an essential auxiliary technique for its advantage in terms of cost and design efficiency. The advantages of the package-level antifuse method are discussed in this paper with the measured data of manufactured devices. With devices based on several processes, it was verified that the antifuse repair method can improve the net yield by more than 2%~3%. Finally, as an illustration of the usefulness of the package-level antifuse repair method, the repair method was applied to the replica delay circuit of DLL to get the decrease of clock skew from 55ps to 9ps.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제14권5호
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• pp.503-507
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• 2014

The on-state resistance ($R_{ON}$) instability of standard complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) antifuse cells has been observed for the first time by using acceleration factors: stress current and ambient temperature. If the program current is limited, the $R_{ON}$ increases as time passes during read operation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1227-1234
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• 2008

본 논문에서는 자동차 전장용 Power IC, 디스플레이 구동 칩, CMOS 이미지 센서 등의 응용분야에서 필요로 하는 동기식 256-bit OTP(one-time programmable) 메모리를 설계하였다. 동기식 256-bit OTP 메모리의 셀은 고전압 차단 트랜지스터 없이 안티퓨즈인 NMOS 커패시터와 액세스 트랜지스터로 구성되어 있다. 기존의 3종류의 전원 전압을 사용하는 대신 로직 전원 전압인 VDD(=1.5V)와 외부 프로그램 전압인 VPPE(=5.5V)를 사용하므로 부가적인 차단 트랜지스터의 게이트 바이어스 전압 회로를 제거하였다. 그리고 프로그램시 전류 제한 없이 전압 구동을 하는 경우 안티퓨즈의 ON 저항 값과 공정 변동에 따라 프로그램 할 셀의 부하 전류가 증가한다. 그러므로 프로그램 전압은 VPP 전원 선에서의 저항성 전압 감소로 인해 상대적으로 증가하는 문제가 있다. 그래서 본 논문에서는 전압 구동 대신 전류 구동방식을 사용하여 OTP 셀을 프로그램 할 때 일정한 부하전류가 흐르게 한다. 그래서 웨이퍼 측정 결과 VPPE 전압은 5.9V에서 5.5V로 0.4V 정도 낮출 수 있도록 하였다. 또한 기존의 전류 감지 증폭기 대신 Clocked 인버터를 사용한 감지 증폭기를 사용하여 회로를 단순화시켰다. 동기식 256-bit OTP IP는 매그나칩 반도체 $0.13{\mu}m$ 공정을 이용하여 설계하였으며, 레이아웃 면적은 $298.4{\times}3.14{\mu}m2$이다.