[发明专利]电子可编程熔丝空置有源区添加方法以及电子可编程熔丝

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种电子可编程熔丝空置有源区添加方法、以及根据该电子可编程熔丝空置有源区添加方法制成的电子可编程熔丝。

背景技术

电子可编程熔丝（electrically programmable fuse，即eFuse）技术利用金属电迁移现象发展起来的一种技术，它能和CMOS工艺技术兼容，面积小。主要用做执行冗余、现场修复芯片、对芯片重新编程，使电子产品变得更加智能化。

通常的电子可编程熔丝器件版图如图1所示，图中标号2和标号3分别表示两个电极（其上布置有接触孔，如黑色方框所示），标号1为两电极间的多晶硅熔丝。当在两电极之间加以较高电流时，在较高的电流密度的作用下，相关原子将会沿着电子运动方向进行迁移，形成空洞，最终断路，这种现象就是电迁移（EM）现象。电子可编程熔丝器件就是利用多晶硅熔丝中的电迁移现象，使得多晶硅熔丝在熔断之前和熔断之后的电阻发生变化（通常熔断之后的电阻为熔断之前的电阻的10~1000倍），从而达到可编程的目的。

电子可编程熔丝器件的电迁移现象与多晶硅熔丝中的电流密度分布紧密相关，当多晶硅熔丝中的电流密度分布不均匀（即存在电流密度梯度）的时候，相关原子在两个电极方向上受电子风力状况不同，从而更容易发生电迁移现象，使得多晶硅熔丝更容易熔断。

因此，希望能够提供一种能够增强电子可编程熔丝器件的熔断性能的技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够增强电子可编程熔丝器件的熔断性能的电子可编程熔丝空置有源区添加方法、以及根据该电子可编程熔丝空置有源区添加方法制成的电子可编程熔丝。

根据本发明的第一方面，提供了一种电子可编程熔丝空置有源区添加方法，所述电子可编程熔丝包括：第一电极、第二电极以及多晶硅熔丝；其中，所述多晶硅熔丝布置在所述第一电极与所述第二电极之间，并且，所述多晶硅熔丝与所述第一电极以及所述第二电极连接；所述电子可编程熔丝空置有源区添加方法包括：在所述第一电极和所述第二电极之间区域的硅片中布置一个或多个附加空置有源区。

优选地，所述电子可编程熔丝空置有源区添加方法还包括在相邻的附加空置有源区之间布置浅沟槽。

优选地，在所述电子可编程熔丝空置有源区添加方法中，所述多晶硅熔丝包括第一金属硅化物部分和第二金属硅化物部分；所述第一金属硅化物部分和所述第二金属硅化物部分均为金属硅化物，其中所述第一金属硅化物部分为附加空置有源区上方的金属硅化物，所述第二金属硅化物部分为所述浅沟槽上方的金属硅化物。

优选地，在所述电子可编程熔丝空置有源区添加方法中，所述附加空置有源区和所述浅沟槽所构成的整体的上表面起伏不平，从而造成它们上方的由所述第一金属硅化物部分和所述第二金属硅化物部分组成的多晶硅熔丝表面也起伏不平。

优选地，在所述电子可编程熔丝空置有源区添加方法中，所述第一电极以及所述第二电极上布置有接触孔。

根据本发明的第二方面，提供了一种根据本发明的第一方面所述的电子可编程熔丝空置有源区添加方法制成的电子可编程熔丝，其包括：第一电极、第二电极以及多晶硅熔丝；其中，所述多晶硅熔丝布置在所述第一电极与所述第二电极之间，并且，所述多晶硅熔丝与所述第一电极以及所述第二电极连接；并且其中，在所述第一电极和所述第二电极之间区域的硅片中布置了一个或多个附加空置有源区。

优选地，在所述电子可编程熔丝中，在相邻的附加空置有源区之间布置了浅沟槽。

优选地，在所述电子可编程熔丝中，所述多晶硅熔丝包括第一金属硅化物部分和第二金属硅化物部分；所述第一金属硅化物部分和所述第二金属硅化物部分均为金属硅化物，其中所述第一金属硅化物部分为附加空置有源区上方的金属硅化物，所述第二金属硅化物部分为所述浅沟槽上方的金属硅化物。

优选地，在所述电子可编程熔丝中，所述附加空置有源区和所述浅沟槽所构成的整体的上表面起伏不平，从而造成它们上方的由所述第一金属硅化物部分和所述第二金属硅化物部分组成的多晶硅熔丝表面也起伏不平。

优选地，在所述电子可编程熔丝中，所述第一电极以及所述第二电极上布置有接触孔。

本发明实施例通过对电子可编程熔丝器件添加附加空置有源区，增加多晶硅熔丝的表面的起伏程度，从而增加电子可编程熔丝器件中的电流方向和密度变化，增强了电子可编程熔丝器件的熔断性能。

附图说明