[发明专利]用于集成电路的电阻调谐的由电磁辐射引起的硅中的同素异形或形态改变

说明书

技术领域

本公开一般涉及半导体制造，更特别地，涉及改变集成电路中的 电阻器值。

背景技术

将可熔链接加入集成电路设计中是公知的用于改变制造的IC器 件以修复缺陷的方法。该方法一般包括使用电力或激光照射以打开可 熔链接熔丝。用于改变IC器件的其它的方法包括设计修正和聚焦离 子束(FIB)修改，这两者一般均牵涉相当多的费用。

可熔链接的切断是用于从活动使用去除电路元件的破坏性过程。 因此，金属熔丝例如一般驻留于器件的表面附近(在上部互连层面上)， 使得它们可在不影响更接近基板的其它材料或电路元件的情况下烧 断。来自熔丝打开过程的附属损伤是在传递给顾客之后会导致器件屈 服降低和/或早期失效的可靠性问题。

发明内容

一个实施例提供一种电子器件。电子器件包括基板和基板上的电 介质层。电阻链接位于基板和电介质层之间。链接包含第一电阻区域 和第二电阻区域。第一电阻区域包含具有第一电阻率和第一形态的半 导体。第二电阻区域包含具有第二电阻率和不同的第二形态的半导体。

另一实施例是一种电子器件的制造方法。在一个步骤中，方法提 供具有其上形成的电介质层的半导体基板，和基板和电介质之间的电 阻器。电阻器包含具有第一形态的半导体。在另一个步骤中，用电磁 辐射照射电阻器。在另一个步骤中，通过照射将电阻器的一部分从第 一形态转变成半导体的不同的第二形态。

以上概述了本发明的特征，使得本领域技术人员可以更好地理解 以下的本发明的详细的描述。以下描述形成本发明的权利要求的主题 的本发明的其它的特征。本领域技术人员应理解，他们可以很容易地 使用公开的概念和特定的实施例作为用于设计或修改用于实施本发明 的相同的目的的其它的结构的基础。本领域技术人员还应理解，这些 等同的构造不背离本发明的精神和范围。

附图说明

现在，为了能够更全面地理解本发明，结合附图参照以下的描述， 其中，

图1示出本公开的示例性半导体电阻器的平面图；

图2示出根据本公开形成的半导体器件的断面图；

图3A和图3B分别示出从半导体基板的单晶部分形成的电阻链接 的平面图和断面图；

图3C和图3D分别示出在栅电极层面上由多晶半导体形成的电阻 链接的平面图和断面图；

图3E和图3F分别示出在互连层面上由多晶半导体形成的电阻链 接的平面图和断面图；

图4A～4D示出电阻链接的一部分从结晶同素异形状态向非晶同 素异形状态的转变；

图5A～5D示出电阻链接的一部分从非晶同素异形状态向结晶同 素异形状态的转变；

图6A～6B示出被配置为照射半导体电阻器的光源；

图7示出本公开的方法；和

图8～12示出通过光源的照射从一个同素异形状态向另一同素异 形状态转换电阻链接的实验结果。

具体实施方式

这里的实施例描述了通过用光照射电阻器在电子器件的制造之后 改变半导体电阻器的电阻。照射加热半导体电阻器的一部分。加热可 导致该部分的形态的熔融或固态变化。照射可被选择以导致结晶半导 体的被加热部分形成非晶部分，或者导致非晶半导体的被加热部分形 成结晶部分。因此，电阻器的电阻可被可逆地调整到希望的值。这种 实施例在活动(操作)或不活动(非操作)状态中允许电路的可逆电 阻调谐。如果希望的话，可以使用适当的电路以与可熔链接以类似的 方式激活或去激活电子器件中的冗余电路。

这里，同素异形体指的是由半导体的原子之间的化学键的配置确 定的元素或化合物半导体的形式。同素异形状态指的是半导体区域的 同素异形特性。具体而言，例如，半导体成分(composition)的结晶 和非晶形式是半导体成分的不同的同素异形状态。具有不同的同素异 形状态的两个半导体也具有不同的形态。

这里，半导体区域的形态指的是该半导体区域的结构形式。以下 的半导体区域例如具有不同的形态：单晶区域、非晶区域、具有第一 平均晶粒尺寸的第一多晶区域和具有不同的第二平均晶粒尺寸的第二 多晶区域。这里，当第一区域的平均晶粒尺寸与第二区域的平均晶粒 尺寸相差约10％或更大时，第一区域和第二区域具有不同的平均晶粒 尺寸。