[发明专利]电致熔丝结构和方法

权利要求书

1.一种电致熔丝，包括：

高层导电层，其包括具有第一熔点的第一导电材料；

低层多晶硅层，其具有第一区域和第二区域；

第一接触孔，其包括具有高于所述第一熔点的第二熔点的第二导电材料，所述第一接触孔连接到所述高层导电层以及所述低层多晶硅层的第一区域，其中所述第一接触孔的底部被消耗，以及

所述第二导电材料和所述低层多晶硅层的第二区域上的硅化物的聚集物。

2.根据权利要求1所述电致熔丝，其中所述第一接触孔包括填充到接触孔开口的顶部的钨，所述接触孔开口的侧壁被覆盖阻挡层，所述阻挡层包括选自由钛、氮化钛、钽、氮化钽、碳化硅、碳氧化硅及其组合物组成的组。

3.根据权利要求1所述电致熔丝，其中所述低层多晶硅层包括选自由非掺杂多晶硅、轻掺杂多晶硅及其组合物所组成的组中的材料。

4.根据权利要求1所述电致熔丝，还包括连接到所述低层多晶硅层的第二区域的第二接触孔，和连接到所述高层导电层的第一外部焊垫，以及连接到所述第二接触孔的第二外部焊垫。

5.根据权利要求1所述电致熔丝，其中所述高层导电层包括低熔点导电材料，其选自由铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、多晶硅及其组合物组成的集合。

6.根据权利要求1所述电致熔丝，其中所述第一接触孔的消耗的底部具有所述第一接触孔的总高度的20％到80％，所述第一接触孔具有到的高度。

7.一种电致熔丝，包括：

高层导电层，其包括具有熔点不低于钨的材料；

低层多晶硅层，其具有第一区域和第二区域；

第一钨接触孔，其连接到所述高层导电层和所述低层多晶硅层的第一区域，所述第一接触孔基本上被完全耗尽；以及

所述低层多晶硅层的第二区域上的钨和硅化物的聚集物。

8.根据权利要求7所述电致熔丝，其中所述耗尽的第一接触孔具有内部侧壁，所述侧壁镀覆阻挡层，其包括选自由钛、氮化钛、钽、氮化钽、碳化硅、碳氧化硅以及组合物组成的集合中的材料。

9.根据权利要求7所述电致熔丝，其中所述低层多晶硅层包括选自由非掺杂多晶硅、轻掺杂多晶硅及其组合物组成的集合中的材料，还包括连接到所述低层多晶硅层的第二区域的第二接触孔。

10.一种电致熔丝，包括：

高层导电层；

低层多晶硅层，其包括第一区域和第二区域；

第一接触孔，其连接到所述高层导电层以及所述低层多晶硅层的第一区域，所述第一接触孔的底部被消耗；以及

所述第一接触孔的材料和所述低层多晶硅层的第二区域上的硅的聚集物；

其中所述第一接触孔的耗尽的底部具有所述第一接触孔的总高度的20％到80％之间的高度。

11.根据权利要求10所述电致熔丝，其中所述高层导电层包括低熔点导电材料，其选自由铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、多晶硅及其组合物组成的组。

12.根据权利要求10所述电致熔丝，其中所述低层多晶硅层包括选自由非掺杂多晶硅、轻掺杂多晶硅及其组合物组成的组中的材料。

13.一种烧断电致熔丝的方法，所述方法包括：

从多晶硅层上的第一区域耗尽硅化物层内的硅化物，并迁移硅化物到多晶硅层上的第二区域；以及

在耗尽所述硅化物之后，从连接到所述多晶硅层上的第一区域的钨接触孔消耗钨，并迁移所述钨到所述多晶硅层上的第二区域。

14.根据权利要求13所述方法，其中所述消耗所述钨是由电流密度为2x10⁸A/cm²到1x10⁹A/cm²范围的电流完成的。

15.根据权利要求13所述方法，其中所述从钨接触孔消耗钨造成了所述钨接触孔的空心底部，所述空心底部的高度介于所述钨接触孔的总高度的20％到80％之间。