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      저자 : 부쉬라 마흐누르 (검색결과 1 건)
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        90nm 공정용 4Kb Poly-Fuse OTP IP 설계

        강혜린,리룡화,김도훈,권순우,부쉬라 마흐누르,하판봉,김영희 한국정보전자통신기술학회 2023 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.16 No.6

        본 논문에서는 아날로그 회로 트리밍과 Calibration 등에 필요한 4Kb Poly-Fuse OTP IP를 설계하였다. NMOS Select 트랜지스터와 Poly-Fuse 링크로 구성된 Poly-Fuse OTP 셀의 BL 저항을 줄이기 위해 BL은 Metal 2와 Metal 3를 stack하였다. 그리고 BL 라우팅 저항을 줄이기 위해 4Kb 셀은 64행 × 32열 Sub-block 셀 어레이 2개로 나뉘었으며, BL 구동회로는 Top과 Bottom으로 나누어진 2Kb Sub-block 셀 어레이의 가운데에 위치하고 있다. 한편 본 논문에서는 1 Select 트랜지스터에 1 Poly-Fuse 링크를 사용하는 OTP 셀에 맞게 코어회로를 제안하였다. 그리고 OTP IP 개발 초기 단계에서 프로그램되지 않은 Poly-Fuse의 저항이 5㏀까지 나올수 있는 경우까지를 고려한 데이터 센싱 회로를 제안하였다. 또한 Read 모드에서 프로그램되지 않은 Poly-Fuse 링크를 통해 흐르는 전류를 138㎂ 이하로 제한하였다. DB HiTek 90nm CMOS 공정으로 설계된 Poly-Fuse OTP 셀 사이즈는 11.43㎛ × 2.88㎛ (=32.9184㎛2)이고, 4Kb Poly-Fuse OTP IP 사이즈는 432.442㎛ × 524.6㎛ (=0.227㎟)이다. In this paper, we designed a 4Kb poly-fuse OTP IP (Intellectual Property) required for analog circuit trimming and calibration. In order to reduce the BL resistance of the poly-fuse OTP cell, which consists of an NMOS select transistor and a poly-fuse link, the BL stacked metal 2 and metal 3. In order to reduce BL routing resistance, the 4Kb cells are divided into two sub-block cell arrays of 64 rows × 32 rows, with the BL drive circuit located between the two 2Kb sub-block cell arrays, which are split into top and bottom. On the other hand, in this paper, we propose a core circuit for an OTP cell that uses one poly-fuse link to one select transistor. In addition, in the early stages of OTP IP development, we proposed a data sensing circuit that considers the case where the resistance of the unprogrammed poly-fuse can be up to 5kΩ. It also reduces the current flowing through an unprogrammed poly-fuse link in read mode to 138μA or less. The poly-fuse OTP cell size designed with DB HiTek 90nm CMOS process is 11.43μm × 2.88μm (=32.9184㎛2), and the 4Kb poly-fuse OTP IP size is 432.442μm × 524.6μm (=0.227㎟).

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