專利名稱:半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提供有電熔絲的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
已知傳統(tǒng)的半導(dǎo)體裝置,在所述傳統(tǒng)的半導(dǎo)體裝置中安裝熔絲使 得能夠進(jìn)行處理,例如可以切斷熔絲來(lái)調(diào)節(jié)電阻值或分離缺陷元件, 因而,所述缺陷元件用正常元件來(lái)代替。
為了提供可以進(jìn)行這種處理的高可靠的半導(dǎo)體裝置,需要無(wú)誤切 斷該熔絲。因此,提出了在日本特開(kāi)專利公布2005 — 57186中公開(kāi)的熔絲。
如圖5所示,日本特開(kāi)專利公布2005 — 57186公開(kāi)了一種具有電 流流入端卯2、電流流出端901、 一對(duì)熔斷通孔部903和卯4以及電極 襯墊905的熔絲。
當(dāng)電流流過(guò)電流流入端902和電流流出端901之間的熔絲時(shí),該 對(duì)熔斷通孔部903和904中的任一個(gè)被熔斷。
因而,提供一對(duì)熔斷通孔部903和904,使得在形成電流流過(guò)時(shí) 會(huì)熔斷的兩個(gè)區(qū)域,使得可以無(wú)誤地切斷熔絲,并且考慮半導(dǎo)體裝置 的可靠性高。這里,在圖5中,標(biāo)記906指示半導(dǎo)體基板,并且907和908指 示層間絕緣膜。
本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到如下事實(shí)。在日本特開(kāi)專利公布2005 — 571S6中 描述的技術(shù)仍然具有下面的問(wèn)題。
當(dāng)電流在電流流入端902和電流流出端901之間流動(dòng)時(shí),電子以 相對(duì)于通孔的上下方向而不同的方向流入該對(duì)熔斷通孔部903和904 中。因而,在電子流入方向不同的情況下,切斷狀態(tài)在熔斷通孔部903 和904之間是不同的,并且因此,在熔絲切斷之后電阻值可能會(huì)不一 致。
在熔斷通孔部903或904通過(guò)電遷移被切斷的情況下,例如,如 圖6A所示,當(dāng)一個(gè)熔斷通孔部904被切斷時(shí),在電極襯墊905附近的 熔斷通孔部904中形成一個(gè)空隙B。空隙B被形成為使得形成電極襯 墊905的導(dǎo)體不能向熔斷通孔部904移動(dòng),因?yàn)殡姌O襯墊905被阻擋 金屬(未示出)覆蓋,并且由此電極襯墊卯5本身不會(huì)被切斷,并且 形成熔斷通孔部904的導(dǎo)體被推動(dòng)。
在另一個(gè)熔斷通孔部903被切斷的情況下,如圖6B所示,在熔斷 通孔部903附近的電極襯墊905中形成空隙B。
由此,切斷狀態(tài)在熔斷通孔部903和904之間可以是不同的,并 且另外,切斷的容易度不同,并且因此,在熔絲切斷之后可能會(huì)存在 電阻值不一致。
這里,不僅在通孔通過(guò)電遷移被熔斷的情況下,而且在根據(jù)所謂 的"裂縫輔助法"切斷通孔的情況下,存在由于在電流流動(dòng)方向上的差異 導(dǎo)致的熔絲被切斷后電阻值的不一致。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中,提供一種半導(dǎo)體裝置,具有基板;以及在基 板上提供的第一電熔絲和第二電熔絲,其中第一電熔絲具有在不同 布線層中形成的第一上層布線和第一下層布線;以及用于連接第一上 層布線和第一下層布線的通孔,第二電熔絲具有在不同布線層中形 成的第二上層布線和第二下層布線;以及用于連接第二上層布線和第 二下層布線的通孔,半導(dǎo)體裝置包括用于將第一電熔絲的第一上層布 線連接到第二電熔絲的第二下層布線的連接部,以及第一電熔絲和第 二電熔絲經(jīng)由連接部串聯(lián)連接。
這里,用于將第一電熔絲連接到第二電熔絲的連接部是不用作熔 絲的部分,并且因而,在熔絲被切斷時(shí)其不被切斷。
根據(jù)本發(fā)明,連接部串聯(lián)連接第一電熔絲和第二電熔絲,并且因 此,電子流過(guò)第一電熔絲和第二電熔絲的方向可以是相同的。
如上所述,在電子以不同的方向流過(guò)第一電熔絲和第二電熔絲的 情況下,切斷狀態(tài)可以由于電子在第一電熔絲和第二電熔絲之間流動(dòng) 的影響而不同,由此存在熔絲被切斷之后電阻值的不一致。
相反,根據(jù)本發(fā)明,電子流過(guò)第一電熔絲和第二電熔絲的方向是 相同的,并且因此切斷狀態(tài)在第一電熔絲和第二電熔絲之間是相同的, 并且在第一電熔絲和第二電熔絲之間切斷的容易度也可以近似相同。
結(jié)果,在第一電熔絲被切斷的狀態(tài)和第二電熔絲被切斷的狀態(tài)之 間可以防止電阻值的不一致。結(jié)果,可以提供高可靠性的半導(dǎo)體裝置。
根據(jù)本發(fā)明,第一電熔絲和第二電熔絲中可以僅一個(gè)被切斷,或 者第一電熔絲和第二電熔絲這兩者都被切斷。因而,提供兩個(gè)電熔絲, 使得這兩者中的至少一個(gè)能夠被切斷,并因而提高了該半導(dǎo)體裝置的可靠性。
本發(fā)明提供一種高可靠性的半導(dǎo)體裝置。
從結(jié)合附圖對(duì)下面某些優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)描述,使本發(fā)明的 上述和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更明顯,其中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的橫截面圖; 圖2是示出電熔絲如何被切斷的橫截面圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的橫截面圖; 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的部分半導(dǎo)體裝置的平面圖; 圖5是示出傳統(tǒng)半導(dǎo)體裝置的橫截面圖;以及
圖6A和6B是示出處于切斷狀態(tài)的傳統(tǒng)半導(dǎo)體裝置中的電熔絲的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,這里將參考示范性實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人
員將認(rèn)識(shí)到利用本發(fā)明的教導(dǎo)可以實(shí)現(xiàn)許多可替選的實(shí)施例,并且 本發(fā)明并不限于用于說(shuō)明的目的而示出的實(shí)施例。
在下文中,參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。這里,在所有圖中, 相同的標(biāo)記表示相同的部件,并且不再重復(fù)它們的描述。
第一實(shí)施例
圖1是示出根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置1的橫截面圖。 根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置1提供有基板(例如半導(dǎo)體基板)(未
示出),以及在半導(dǎo)體基板上提供的第一電熔絲12和第二電熔絲13。 第一電熔絲12具有在不同布線層中形成的第一上層布線121和第一下層布線122,以及用于將第一上層布線121連接到第一下層布線
122的通孔123。
第二電熔絲13具有在不同布線層中形成的第二上層布線131和第 二下層布線132,以及用于將第二上層布線131連接到第二下層布線 132的通孔133。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置1具有用于將第一電熔絲12的 第一上層布線121連接到第二電熔絲13的第二下層布線132的連接部 14。
連接部14串聯(lián)連接第一電熔絲12和第二電熔絲13。 在下文中,詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置1。
除了上述的第一電熔絲12、第二電熔絲13和連接部14之外,半 導(dǎo)體裝置1還具有第一蝕刻阻止膜15、第一層間絕緣膜16、第一保護(hù) 膜17、第二蝕刻阻止膜18、第二層間絕緣膜19、第三蝕刻阻止膜21、 第三層間絕緣膜22、第二保護(hù)膜23和第四蝕刻阻止膜24,它們按該 順序形成在半導(dǎo)體基板上。
第一層間絕緣膜16和第三層間絕緣膜22可以具有低介電常數(shù), 并且例如可以由SiOC形成。作為具有低介電常數(shù)的膜,可以使用氫硅 倍半氧垸(hydrogen silsesquioxane, HSQ)、甲基硅倍半氧烷(methyl silsesquioxane, MSQ)以及甲基化氫硅倍半氧烷(methylated hydrogen silsesquioxane, MHSQ)的聚氫硅氧烷;包括諸如聚芳基醚(PAE)、 二乙烯基硅氧烷雙苯并環(huán)丁烯(divinyl siloxane-bis-benzocyclobutane, BCB)和Silk (注冊(cè)商標(biāo))的芳香基的有機(jī)材料;SOG、 FOX (可流動(dòng) 氧化物)、Cyt叩以及BCB (苯并環(huán)丁烯)。另外,這些材料的多孔膜 也可以用作低介電常數(shù)膜。第一層間絕緣膜16和第三層間絕緣膜22可以由相同或不同的材料形成。
另外,第二層間絕緣膜19可以由與用于第一層間絕緣膜16和第 三層間絕緣膜22的上述材料相同的材料形成。這里,可優(yōu)選的是第二
層間絕緣膜19由比第一層間絕緣膜16和第三層間絕緣膜22更硬的材 料形成。第二層間絕緣膜19可以由具有比第一層間絕緣膜16和第三 層間絕緣膜22更高的楊氏模量的材料形成。盡管后面描述了細(xì)節(jié),但 這種構(gòu)造使得容易在布線部分中形成流出部20 (見(jiàn)圖2)。
這里,該結(jié)構(gòu)并不限于此,并且第二層間絕緣膜19可以由與第一 層間絕緣膜16和第三層間絕緣膜22相同的材料形成。
第二蝕刻阻止膜18和第四蝕刻阻止膜24用作形成通路孔和布線 溝槽時(shí)的蝕刻阻止膜,同時(shí),用以防止用于形成下層布線122和132 以及上層布線121和131的銅擴(kuò)散。另外,在本實(shí)施例中它們用作電 熔絲12和13的被覆膜。
第二蝕刻阻止膜18和第四蝕刻阻止膜24可以由比第一層間絕緣 膜16和第三層間絕緣膜22更硬的材料形成。第二蝕刻阻止膜18和第 四蝕刻阻止膜24可以由具有比第一層間絕緣膜16和第三層間絕緣膜 22的楊氏模量更高的材料形成。第二蝕刻阻止膜18和第四蝕刻阻止膜 24可以例如由SiCN、 SiN、 SiC、 SiOF或SiON形成。
當(dāng)通過(guò)CMP拋光下層布線122和132和上層布線121和131時(shí), 第一保護(hù)膜17和第二保護(hù)膜23用以保護(hù)第一層間絕緣膜16和第三層 間絕緣膜22。例如,第一保護(hù)膜17和第二保護(hù)膜23例如可以由Si02 膜形成。
第一蝕刻阻止膜15和第三蝕刻阻止膜21可以由與第二蝕刻阻止 膜18和第四蝕刻阻止膜24相同的材料形成。另外,盡管未示出,但
9是第一蝕刻阻止膜15和第三蝕刻阻止膜21可以是由與第二蝕刻阻止
膜18和第四蝕刻阻止膜24相同的材料制成的第一絕緣膜以及在第一 絕緣膜的頂部上、由與第一保護(hù)膜17和第二保護(hù)膜23相同的材料制 成的第二絕緣膜的多層膜。
如上所述,第一電熔絲12的第一下層布線122被形成為延伸穿過(guò) 第一蝕刻阻止膜15、第一層間絕緣膜16和第一保護(hù)膜17。
另外,第一上層布線121被形成為延伸穿過(guò)第三蝕刻阻止膜2K 第三層間絕緣膜22和第二保護(hù)膜23。
通孔123被提供成穿透第二蝕刻阻止膜18、第二層間絕緣膜19 和第三蝕刻阻止膜21,并且將第一下層布線122的端部連接到第一上 層布線121的端部。
在與第一電熔絲12的第一下層布線122相同的布線層中提供第二 電熔絲13的第二下層布線132,并且具體地,第二電熔絲13的第二下 層布線132被形成為延伸穿過(guò)第一蝕刻阻止膜15、第一層間絕緣膜16 和第一保護(hù)膜17。
還在與第一電熔絲12的第一上層布線121相同的布線層中提供第 二電熔絲13的第二上層布線131,并且第二電熔絲13的第二上層布線 131被形成為延伸穿過(guò)第三蝕刻阻止膜21、第三層間絕緣膜22和第二 保護(hù)膜23。
像通孔123 —樣,通孔133被提供成穿透第二蝕刻阻止膜18、第 二層間絕緣膜19和第三蝕刻阻止膜21,并且通孔133將第二下層布線 132的端部連接到第二上層布線131的端部。
另外,通孔133的直徑等于通孔123的直徑。連接部14將第一電熔絲12的第一上層布線121連接到第二電熔
絲13的第二下層布線132,并且像通孔123和133 —樣,連接部14被 提供成穿透第二蝕刻阻止膜18、第二層間絕緣膜19和第三蝕刻阻止膜 21。本實(shí)施例中的連接部14是通孔。
連接部14將第一電熔絲12的第一上層布線121的端部至上述第 二電熔絲13的上述第二下層布線132的端部。
在本實(shí)施例中提供多個(gè)連接部14 (例如兩個(gè))。每個(gè)連接部14 的尺寸和形式與通孔123和133的尺寸和形式相同。也就是說(shuō),每個(gè) 連接部14在垂直于電流流動(dòng)的方向上的橫截面積與通孔123和133在 垂直于電流流動(dòng)的方向上的橫截面積相同。
這里,根據(jù)工藝,可以省略第一蝕刻阻止膜15和第三蝕刻阻止膜 21。另外,代替具有低介電常數(shù)的上述膜,第一層間絕緣膜16、第二 層間絕緣膜19和第三層間絕緣膜22中的每個(gè)可以由具有低介電常數(shù) 的Si02膜或摻雜F的Si02膜形成。
例如,上述的第一電熔絲12、第二電熔絲13和連接部14可由具 有銅作為主要成分的含銅金屬膜形成。含銅金屬膜可以包含銀。此外, 含銅金屬膜可以被形成為包含選自Al、 Au、 Pt、 Cr、 Mo、 W、 Mg、 Be、 Zn、 Pd、 Cd、 Hg、 Si、 Zr、 Ti禾B Sn中的一種或多種不同元素。 例如,可以根據(jù)電鍍法形成含銅金屬膜。另外,該結(jié)構(gòu)可以使得硅化 物膜形成在含銅金屬膜的表面上。
阻擋金屬膜M形成在第一上層布線121、第一下層布線122、第 二上層布線131、第二下層布線132、通孔123和133和連接部14的 兩側(cè)和底部上,以便覆蓋并且與第一上層布線121、第一下層布線122、 第二上層布線131、第二下層布線132、通孔123和133和連接部14接觸。阻擋金屬膜可以被形成為包含高熔點(diǎn)金屬,例如Ta、 TaN、 Ti、 TiN、 W或WN。
具有上述結(jié)構(gòu)的第一電熔絲12、第二電熔絲13和連接部14可以 用與傳統(tǒng)多層布線結(jié)構(gòu)相同的工藝形成,S卩,根據(jù)單鑲嵌法來(lái)形成。 結(jié)果,在不增加任何特殊工藝的情況下,可以形成第一電熔絲12、第 二電熔絲13和連接部14。
具體地,首先在半導(dǎo)體基板上形成第一蝕刻阻止膜15、第一層間 絕緣膜16和第一保護(hù)膜17。
接下來(lái),形成用于第一下層布線122和第二下層布線132的溝槽。 接下來(lái),在上述溝槽內(nèi)和第一保護(hù)膜17上形成阻擋金屬膜M,此外, 用于形成第一下層布線122和第二下層布線132的導(dǎo)體膜被形成。
之后,通過(guò)CMP去除阻擋金屬膜和導(dǎo)體膜,使得形成第一下層布 線122和第二下層布線132。
接下來(lái),形成第二蝕刻阻止膜18、第二層間絕緣膜19和第三蝕 刻阻止膜21,并且形成通孔123和133以及用于連接部14的通孔。
接下來(lái),在上述孔內(nèi)和第三蝕刻阻止膜21上形成阻擋金屬膜,此 外,用于形成通孔123和133和連接部14的導(dǎo)體膜被形成。
之后,通過(guò)CMP去除阻擋金屬膜M和導(dǎo)體膜,使得形成通孔123 和133和連接部14。
此外,形成第三層間絕緣膜22和第二保護(hù)膜23,并且形成用于 第一上層布線121和第二上層布線131的溝槽。接下來(lái),在上述溝槽內(nèi)和第二保護(hù)膜23上形成阻擋金屬膜M,此
外,用于形成第一上層布線121和第二上層布線131的導(dǎo)體膜被形成。
之后,通過(guò)CMP去除阻擋金屬膜M和導(dǎo)體膜,使得形成第一上 層布線121和第二上層布線131。
接下來(lái),描述用于切斷第一電熔絲12和第二電熔絲13的方法。
在連接到第一電熔絲12的第一下層布線122的端子(未示出)和 連接到第二電熔絲13的第二上層布線131的端子(未示出)之間施加 電壓。
結(jié)果,電流按順序從第一下層布線122流經(jīng)通孔123、第一上層 布線121、連接部14、第二下層布線132、通孔133和第二上層布線 131。在這里,電子在與該電流相反的方向上流動(dòng)。
此時(shí),第一電熔絲12和第二電熔絲13通過(guò)連接部14串聯(lián)連接, 因此電流從下層布線朝著上層布線流動(dòng),并且電流流過(guò)各個(gè)熔絲的方 向是相同的。
當(dāng)超過(guò)預(yù)定電流值的電流在端子之間流動(dòng)時(shí),加熱第一電熔絲12 的第一下層布線122、通孔123和第二上層布線121以及第二電熔絲 13的第二下層布線132、通孔133和第二上層布線131,由此第一電熔 絲12和第二電熔絲13膨脹。
因而,形成第一電熔絲12和第二電熔絲13的阻擋金屬膜M和周 圍的絕緣膜裂開(kāi)。
具體地,如圖2所示,具有大體積的部分,例如形成第一電熔絲 12或第二電熔絲13之中的電熔絲中的至少一個(gè)的上層布線的導(dǎo)體會(huì)膨脹。并且形成上層的導(dǎo)體會(huì)在作為軟膜的第三層間絕緣膜22的方向上 膨脹。當(dāng)導(dǎo)體膨脹時(shí),阻擋金屬膜M會(huì)裂縫,并且形成上層布線121
(131)的導(dǎo)體通過(guò)裂縫流出到第三層間絕緣膜32中。也就是說(shuō),形 成上層布線121 (131)的導(dǎo)體會(huì)流出到布線溝槽外部的部分中。結(jié)果, 形成了流出部20,并且形成電熔絲12 (13)的導(dǎo)體的密度會(huì)降低。
此外,該導(dǎo)體會(huì)在流出部20的方向上突然移動(dòng),并且因此在這個(gè) 位置中切斷導(dǎo)體以便不跟著移動(dòng)。在本實(shí)施例中,在通孔123 ( 133) 中切斷導(dǎo)體并且形成間隔10。該機(jī)理會(huì)在距流出部20特定距離處的位 置中使大間隔IO形成。
此時(shí),盡管預(yù)定電流流過(guò)連接部14,但在本實(shí)施例中提供了多個(gè) 連接部14,因此流過(guò)各個(gè)連接部14的電流比第一電熔絲12和第二電 熔絲13中的弱。因此,連接部14難以加熱并且連接部14沒(méi)有被切斷。
在這里,當(dāng)上層布線121 (131)被加熱和膨脹時(shí),第四蝕刻阻止 膜24有時(shí)會(huì)從上層布線121 (131)和第二保護(hù)膜23剝離,使得在上 層布線121 (131)和第二保護(hù)膜23之間產(chǎn)生間隔。在這種情況下,形 成上層布線121 (131)的導(dǎo)體會(huì)流入到該間隔中,使得流出部被形成。 而且還在這種情況下,導(dǎo)體會(huì)在流出部的方向上移動(dòng),并且因而切斷 了通孔123 (133)。
接下來(lái),描述本實(shí)施例的工作效果。
在本實(shí)施例中,連接部14串聯(lián)連接第一電熔絲12和第二電熔絲 13,因此電子以相同的方向流過(guò)第一電熔絲12和第二電熔絲13。
在電子以不同的方向流過(guò)第一電熔絲和第二電熔絲的情況下,由 于電子流動(dòng)的不同,所以切斷狀態(tài)在第一電熔絲和第二電熔絲之間是 不同的,并且因而在熔絲被切斷之后電阻值會(huì)不一致。相反,在本實(shí)施例中電子在相同的方向上流過(guò)第一電熔絲12和第 二電熔絲13,并且因此,切斷狀態(tài)在第一電熔絲12和第二電熔絲13
之間相同,并且同時(shí),切斷的容易度在第一電熔絲12和第二電熔絲13
之間幾乎相同。
結(jié)果,在第一電熔絲12被切斷的狀態(tài)和第二電熔絲13被切斷的 狀態(tài)之間可以防止電阻值的不一致。因而,可以提供高可靠的半導(dǎo)體 裝置1。
在這里,如同在本實(shí)施例中一樣,盡管背景技術(shù)給出了通過(guò)電遷 移切斷電熔絲的示例,但由于在根據(jù)裂縫輔助法切斷電熔絲的情況下 電子流動(dòng)的方向不同,會(huì)存在電阻值的不一致。因此,如在本實(shí)施例 中,也在通過(guò)裂縫輔助切斷電熔絲的情況下,有效的是電子以相同的 方向流過(guò)第一電熔絲12和第二電熔絲13。
另外,在本實(shí)施例中,提供多個(gè)連接部14。結(jié)果,可以減少流過(guò) 各個(gè)連接部14的電流。盡管各個(gè)連接部14的直徑等于第一電熔絲12 的通孔123的直徑和第二電熔絲13的通孔133的直徑,但當(dāng)提供多個(gè) 連接部14時(shí)流過(guò)連接部14的電流比通孔123和133中的弱。結(jié)果, 連接部14難以加熱,并且因而可以防止連接部14被切斷,并且可以 防止在連接部14和第一上層布線121之間、或者在連接部14和第二 下層布線132之間形成間隔。
在傳統(tǒng)的電熔絲中,電子在不同的方向上流過(guò)一對(duì)電熔絲,并且 因此在電熔絲之間切斷的容易度上存在大的差異。在這種情況下,只 有一個(gè)電熔絲容易切斷,并且只有容易切斷的這一個(gè)必須被無(wú)誤地被 切斷,并且因而甚至在提供多個(gè)電熔絲時(shí),也只有一個(gè)電熔絲會(huì)成為 被切斷的目標(biāo)。相反,在本實(shí)施例中電子以相同的方向流過(guò)一對(duì)電熔絲12和13,
因此在電熔絲12和13之間切斷的容易度上沒(méi)有大的差異。于是,這 一對(duì)電烙絲12和13中的至少一個(gè)可以被切斷。
因而,在本實(shí)施例中,提供同樣容易切斷的多個(gè)電熔絲12和13, 并且因此可以無(wú)誤地切斷電熔絲12或13,并且半導(dǎo)體裝置1是非???靠的。
另外,在第一電熔絲12和第二電熔絲13被切斷的情況下,甚至 當(dāng)?shù)谝浑娙劢z12和第二電熔絲13中的一個(gè)在對(duì)半導(dǎo)體裝置1進(jìn)行熱 處理等期間被再連接時(shí),另一個(gè)也沒(méi)有被再連接,并且因而半導(dǎo)體裝 置1是非??煽康?。
此外,在本實(shí)施例中,阻擋金屬膜M提供在通孔123和第一下層 布線122之間,以及提供在通孔133和第二下層布線132之間,并且 因此阻擋金屬膜M容易從下層布線122和132剝離,并且因而在阻擋 金屬膜M和下層布線122和132之間容易形成間隔10。
另外,在本實(shí)施例中,間隔10和流出部20處于不同的區(qū)域中, 并且因此可以無(wú)誤地防止電熔絲12和13再連接。
此外,在本實(shí)施例中,第一電熔絲12中的通孔123將第一下層布 線122的端部連接到第一上層布線121的端部。
同樣,第二電熔絲13中的通孔133將第二下層布線132的端部連 接到第二上層布線131的端部。
因而,當(dāng)通孔123和133連接到上層布線121和131的端部時(shí), 形成通孔123和133的導(dǎo)體容易流向上層布線121和131的端部,并 且使得流出部20容易形成在作為軟膜的第三層間絕緣膜22上。另外,在本實(shí)施例中,連接部14由通孔形成,并且如從基板表面 側(cè)看,第一電熔絲12的上層布線121的端部和第二電熔絲13的下層
布線132的端部重疊。在該結(jié)構(gòu)中,由基板表面上的電熔絲12和13 占用的面積可以制作得小。
第二實(shí)施例
參考圖3來(lái)描述根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置2。
在上述實(shí)施例中,第一電熔絲12和第二電熔絲13形成在相同的 布線層中。
相反,在本實(shí)施例中,第一電熔絲12和第二電熔絲13形成在不 同的布線層中。
此外,連接部14在上述實(shí)施例中由通孔制成,而連接部是用于將 第一電熔絲12的第一上層布線121連接到第二電熔絲13的第二下層 布線132的布線34,布線34形成在與第一上層布線121和第二下層布 線132相同的布線層中。
其余的與上述實(shí)施例中的相同。
在下文中,詳細(xì)地描述根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置2。
在本實(shí)施例中,半導(dǎo)體裝置2具有在第四蝕刻阻止膜24上形成的 第四層間絕緣膜25、第五蝕刻阻止膜26、第五層間絕緣膜27、第三保 護(hù)膜28和第六蝕刻阻止膜29。
第四層間絕緣膜25可以由與第二層間絕緣膜19相同的材料形成。另外,第五蝕刻阻止膜26可以由與第三蝕刻阻止膜21相同的材
料形成,第五層間絕緣膜27可以由與第三層間絕緣膜22相同的材料 形成,第三保護(hù)膜28可以由與第二保護(hù)膜23相同的材料形成,以及 第六蝕刻阻止膜29可以由與第四蝕刻阻止膜24相同的材料形成。
連接部34將第一上層121連接到第二下層布線132,并且由與第 一上層布線121和第二下層布線132相同的材料形成。另外,該厚度 和寬度與第一上層布線121和第二下層布線132的相同。
也就是說(shuō),在本實(shí)施例中,第一上層布線121、第二下層布線132 和連接部34由相同的布線形成。
在這里,連接部14的寬度可以比第一上層布線121和第二下層布 線132的寬度大。
在本實(shí)施例中,可以獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
在這里,在圖3中,第一上層布線121、連接部34和第二下層布 線132是分開(kāi)的,使得能夠容易理解本發(fā)明。
本發(fā)明不限制于上述實(shí)施例,并且在本發(fā)明中包括了在可以實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明目的的這種范圍內(nèi)的修改和變形。
例如,盡管在第一實(shí)施例中提供多個(gè)連接部14,但本發(fā)明不限制 于此,并且連接部的直徑可以比通孔123和133的直徑大,并且垂直 于電流流動(dòng)方向的連接部的橫截面可以比垂直于電流流動(dòng)方向的通孔 123和133的橫截面大。
因而,可以無(wú)誤地防止連接部被切斷。此外,用于形成連接部的材料可以具有比用于形成通孔123和133
的材料低的電阻值。因而,當(dāng)電流流過(guò)連接部時(shí)連接部變得難以加熱, 并且可以防止連接部被切斷。
另外,可以形成圖4所示的連接44。圖4是示出電熔絲從基板側(cè) 觀察時(shí)的平面圖。具體地,在第一電熔絲12的上層布線121的端部中 和在第二電熔絲13的下層布線132的端部中形成具有比上層布線121 和下層布線132面積更大的襯墊部124和134。
因而,在具有多個(gè)通孔14的這些襯墊部之間可以存在連接。因而, 可以增強(qiáng)連接部中的熱釋放性能,并且可以無(wú)誤地防止通孔14被切斷。
此外,盡管在上述實(shí)施例中,根據(jù)單鑲嵌法形成第一電熔絲12、 第二電熔絲13和連接部14和34,但本發(fā)明不限制于此,并且它們可 以根據(jù)雙鑲嵌法形成。
盡管在上述實(shí)施例中,兩個(gè)電熔絲12和13串聯(lián)連接,但本發(fā)明 不限制于此,并且三個(gè)或更多電熔絲可以串聯(lián)連接。
另外,盡管在上述實(shí)施例中,第一電熔絲12和第二電熔絲13根 據(jù)裂縫輔助法被切斷,但本發(fā)明不限制于此,并且它們可以根據(jù)電遷 移法被切斷。
可以通過(guò)選擇用于電烙絲的材料、對(duì)電熔絲施加電流或電壓的方 法、用于層間絕緣膜的材料等來(lái)確定根據(jù)裂縫輔助法還是根據(jù)電遷移 法切斷電熔絲。
很明顯,本發(fā)明不限制于上述實(shí)施例,并且可在不脫離本發(fā)明的 范圍和精神的情況下進(jìn)行修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,包括基板;以及第一電熔絲和第二電熔絲,提供在所述基板上,其中所述第一電熔絲具有第一上層布線和第一下層布線,形成在不同的布線層中;以及通孔,用于連接所述第一上層布線和所述第一下層布線,所述第二電熔絲具有第二上層布線和第二下層布線,形成在不同的布線層中;以及通孔,用于連接所述第二上層布線和所述第二下層布線,所述半導(dǎo)體裝置包括用于將所述第一電熔絲的所述第一上層布線連接到所述第二電熔絲的所述第二下層布線的連接部,以及所述第一電熔絲和所述第二電熔絲經(jīng)由所述連接部串聯(lián)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述連接部是用于將 所述第一電熔絲的所述第一上層布線連接到所述第二電熔絲的所述第 二下層布線的通孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述第一電熔絲的所述第一下層布線和所述第二電熔絲的所述第 二下層布線提供在相同的布線層中,以及所述第一電熔絲的所述第一上層布線和所述第二電熔絲的所述第 二上層布線提供在相同的布線層中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其中提供多個(gè)通孔作為所 述連接部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述第一電熔絲和所 述第二電熔絲的通孔具有相同的直徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其中作為所述連接部的通 孔的直徑大于所述第一電熔絲和所述第二電熔絲的通孔的直徑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述第一電熔絲的所 述第一上層布線、所述第二電熔絲的所述第二下層布線以及所述連接 部提供在相同的布線層中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體裝置,其中流出的流出部形成在所述第一上層布線和所述第一下層布線之一 中,并且當(dāng)所述第一電熔絲被切斷時(shí),所述第一上層布線和所述第一 下層布線中的另一個(gè)與通孔之間、或者在所述通孔中形成間隔,以及流出的流出部形成在所述第二上層布線和所述第二下層布線之一 中,并且當(dāng)所述第二電熔絲被切斷時(shí),在所述第二上層布線和所述第 二下層布線中的另一個(gè)與通孔之間、或者在所述通孔中形成間隔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述第一電熔絲的通孔將所述第一上層布線的端部連接到所述第 一下層布線的端部,以及所述第二電熔絲的通孔將所述第二上層布線的端部連接到所述第 二下層布線的端部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置。該半導(dǎo)體裝置(1)具有半導(dǎo)體基板和在半導(dǎo)體基板上提供的第一電熔絲(12)和第二電熔絲(13)。第一電熔絲(12)具有在不同布線層中形成的第一上層布線(121)和第一下層布線(122),以及用于將第一上層布線(121)連接到第一下層布線(122)的通孔(123)。第二電熔絲(13)具有在不同布線層中形成的第二上層布線(131)和第二下層布線(132),以及用于將第二上層布線(131)連接到第二下層布線(132)的通孔(133)。半導(dǎo)體裝置(1)具有用于將第一電熔絲(12)的上述第一上層布線(121)連接到第二電熔絲(13)的第二下層布線(132)的連接部(14)。連接部(14)串聯(lián)連接第一電熔絲(12)和第二電熔絲(13)。
文檔編號(hào)H01L23/525GK101552259SQ20091013297
公開(kāi)日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者津田浩嗣 申請(qǐng)人:恩益禧電子股份有限公司