[发明专利]电熔丝

说明书

技术领域

本公开涉及被断开电连接的电熔丝。

背景技术

传统上，半导体设备包括具有电熔丝的熔丝电流以设置冗余电路或调节电阻值(参见日本特开平专利公布No.2007-073576)。电熔丝由于过大电流的施加而熔融且断裂。熔丝电路生成与电熔丝的状态相对应的信号(具有低电阻值的未断裂状态或导电状态或者具有高电阻值的断裂状态或非导电状态)。

在电熔丝中，难以充分确保被熔融部分两端之间的绝缘距离，即被熔融且彼此隔离的熔丝导体之间的距离。如果被熔融部分的绝缘距离不够，则有可能发生所谓的重新熔合(glow-back)，由于重新熔合，电熔丝的两个端子之间的电阻值会由于例如电迁移而随时间逐渐降低。这可能会将电熔丝的被熔融部分变成导电状态。

发明内容

根据一个方面，一种电熔丝包括被形成在绝缘材料的上表面上的导电材料。所述导电材料包括接线部分以及第一和第二端子部分，所述第一和第二端子部分被布置在接线部分的两端，以使得接线部分位于第一和第二端子部分之间。第一端子部分、接线部分和第二端子部分沿第一方向被排列。在与所述第一方向垂直的第二方向上，第一和第二端子部分分别具有比接线部分的宽度更大的宽度。该电熔丝包括薄膜，该薄膜包括暴露第一端子部分与第二端子部分之间的区域的开口。所述薄膜被形成在所述接线部分的至少一部分上并且具有张应力。

根据本公开的以上方面，可以抑制重新熔合的发生。

附图说明

通过参考以下对当前优选实施例的描述结合附图，可以最佳地理解实施例及其目的和优势，在附图中：

图1A是示意性地示出了电熔丝的平面视图；

图1B是沿图1A的线A-A的示意性剖视图；

图1C是沿图1A的线B-B的示意性剖视图；

图1D是示意性地示出了诸如图1A的电熔丝的覆盖膜和保护膜之类的元件的平面视图；

图2是示意性地示出了熔丝电路的一个示例的电路图；

图3A是示意性地示出了图1A的电熔丝的操作的剖视图；

图3B是示意性地示出了对比示例的电熔丝的操作的剖视图；

图4A是示出了图1A的电熔丝的特性的图；

图4B是示出了对比示例的电熔丝的特性的图；以及

图5A和5B是示意性地示出了其它电熔丝的平面视图。

详细描述

以下将参考附图描述一个实施例。附图被提供以描述结构而并不反映真实大小。

如图1A中所示，半导体器件10包括电熔丝11。总地来说，电熔丝11包括导电材料22和形成在导电材料22上的覆盖膜25。导电材料22例如是多晶硅薄膜。覆盖膜例如是氮化硅薄膜。作为氮化硅薄膜，例如SiN或Si₃N₄可以被使用。

图1B示出了沿图1A的线A-A的示意性剖视图。图1C示出了沿图1A的线B-B的示意性剖视图。如图1B和1C所示，半导体器件10包括绝缘材料21。绝缘材料21例如可以是形成在接线层之间的层间绝缘膜，该绝缘膜通过硅局部氧化(LOCOS)或浅槽隔离(STI)被形成。导电材料22被形成在绝缘材料21的上表面上。

如图1A中所示，导电材料22包括接线部分22a、第一端子部分22b和第二端子部分22c。接线部分22a沿给定方向延伸(图1A中的左右方向)并且被形成为从上面看时呈矩形。第一端子部分22b被耦接到接线部分22a的一端并且第二端子部分22c被耦接到接线部分22a的另一端。即，第一和第二端子部分22b和22c被布置在接线部分22a的两端以使得接线部分22a位于第一和第二端子部分22b和22c之间。下面，为了便于理解，第一端子部分22b、接线部分22a和第二端子部分22c被排列的方向(图1A中的左右方向)被称为第一方向。另外，与第一方向垂直的方向(图1A中的上下方向)被称为第二方向。第一和第二端子部分22b和22c分别被形成为从上面看时呈现矩形。在第二方向上，第一和第二端子部分22b和22c分别具有比接线部分22a的宽度更大的宽度。在包括接线部分22a和端子部分22b和22c的电熔丝11中，当用于断开连接的电压被施加给导电材料22时，热被集中产生在接线部分22a处。

多个接线被耦接到端子部分22b和22c中的每一个上。这些接线可以例如用钨(W)制成。耦接到端子部分22b和22c的接线被耦接到形成在层间绝缘膜27上的接线。