[发明专利]电可编程熔丝的编程方法

权利要求书

1.一种电可编程熔丝的编程方法，其特征在于，所述电可编程熔丝为多晶硅熔丝，具有金属硅化物以及承载所述金属硅化物的多晶硅基体，所述金属硅化物具有初始物理状态、第一物理状态以及第二物理状态，所述初始物理状态是所述金属硅化物沉积在所述多晶硅基体上的状态，所述第一物理状态为所述金属硅化物的部分金属扩散到所述多晶硅基体中的状态，所述第二物理状态为所述金属硅化物发生电迁移且分布中断的状态；所述电可编程熔丝在所述初始物理状态为低阻态，在所述第一物理状态下为中间阻态，在所述第二物理状态下为高阻态；所述电可编程熔丝包括阳极、阴极以及连接所述阳极和阴极的连接线；

所述编程方法包括以下步骤：

采用第一编程条件对所述电可编程熔丝进行编程，使所述金属硅化物从所述初始物理状态变化到所述第一物理状态，且所述金属硅化物中的金属浓度降低，使得所述连接线处的电阻升高，以将所述电可编程熔丝从低阻态编程到中间阻态；

采用不同于所述第一编程条件的第二编程条件对所述电可编程熔丝进行编程，使所述金属硅化物从所述初始物理状态或所述第一物理状态变化到所述第二物理状态，且所述金属硅化物的金属在所述连接线处的分布因电迁移作用而中断，以将所述电可编程熔丝从所述低阻态或所述中间阻态编程到高阻态；

其中，所述第一编程条件和所述第二编程条件均在所述多晶硅熔丝的阳极上接入同一恒定的电压信号，且所述第一编程条件和所述第二编程条件采用脉冲电压相同的不同编程脉冲，所述第一编程条件的编程脉冲的时间宽度小于所述第二编程条件的编程脉冲的时间宽度，以使得所述第一编程条件的编程时间短于所述第二编程条件的编程时间。

2.如权利要求1所述的编程方法，其特征在于，所述金属硅化物包含镍、钨、钴、锰、钛和钽中的至少一种金属。

3.如权利要求1所述的编程方法，其特征在于，所述第二编程条件的编程脉冲时间宽度为所述第一编程条件的编程脉冲时间宽度的两倍以上。

4.如权利要求1所述的编程方法，其特征在于，所述低阻态的电阻为100欧姆量级，所述中间阻态的电阻为1e4欧姆量级，所述高阻态的电阻为1e6欧姆量级。

5.如权利要求1所述的编程方法，其特征在于，在对所述电可编程熔丝进行编程时，所述电可编程熔丝的阴极电连接一MOS管的开关通路的一端，所述电可编程熔丝的阳极接入所述恒定的电压信号，所述MOS管的开关通路的另一端接地，所述MOS管的栅端接入所述编程脉冲。

6.如权利要求1所述的编程方法，其特征在于，所述电可编程熔丝还包括分别与所述阳极、阴极电连接的接触插塞以及与相应的接触插塞电连接的金属互连线。