[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

一种结构包括反熔丝单元。反熔丝单元包括第一有源区、第一栅极、第二栅极、至少一个第一栅极通孔和至少一个第二栅极通孔。第一栅极和第二栅极彼此分隔开。第一栅极和第二栅极延伸为跨越第一有源区。至少一个第一栅极通孔耦合至第一栅极并且设置在第一有源区正上方。至少一个第二栅极通孔耦合至第二栅极。第一栅极通过至少一个第一栅极通孔耦合至第一字线以用于接收第一编程电压，并且第二栅极通过至少一个第二栅极通孔耦合至第二字线以用于接收第一读取电压。本发明的实施例还涉及半导体器件及其形成方法。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体器件及其形成方法。

背景技术

非易失性存储器能够在电源中断之后保持数据。通常，非易失性存储器被编程为在其中记录数据。非易失性存储器有各种类型，包括例如多次编程存储器(也称为MTP存储器)、一次性编程存储器(也称为OTP存储器)等。取决于特性，一次性编程存储器也称为反熔丝存储器。在对一次性编程存储器中的存储器单元进行编程之前，存储器单元可以具有高电阻存储状态，并且在对对存储器单元进行编程之后，存储器单元可以具有低电阻存储状态。

发明内容

本发明的实施例提供了一种半导体器件，包括：多个反熔丝单元，包括：第一有源区；第一栅极和第二栅极，彼此分隔开，其中，所述第一栅极和所述第二栅极延伸为跨越所述第一有源区；至少一个第一栅极通孔，耦合至所述第一栅极并且设置在所述第一有源区正上方；至少一个第二栅极通孔，耦合至所述第二栅极；其中，所述第一栅极通过所述至少一个第一栅极通孔耦合至第一字线以用于接收第一编程电压，并且所述第二栅极通过所述至少一个第二栅极通孔耦合至第二字线以用于接收第一读取电压。

本发明的另一实施例提供了一种半导体器件，包括：反熔丝单元阵列，包括以列和行布置的多个反熔丝单元，其中，所述多个反熔丝单元包括：多个有源区，彼此分隔开并且在第一方向上延伸；多个栅极，彼此分隔开，其中，所述多个栅极的每个在第二方向上延伸并且跨越所述多个有源区；以及多个第一导电段，分别设置在所述多个有源区正上方，其中，所述多个第一导电段通过多个第一栅极通孔将所述多个栅极的第一栅极耦合至第一字线，以用于接收第一编程电压。

本发明的又一实施例提供了一种形成半导体器件的方法，包括：布置多个有源区，所述多个有源区彼此分隔开并且在第一方向上延伸；生成多个栅极，每个栅极在第二方向上延伸并且跨越所述多个有源区，其中，所述多个栅极中的每个栅极对应于反熔丝单元的阵列中的晶体管的栅极端子；在所述多个栅极的第一栅极上生成多个第一栅极通孔，并且在所述多个栅极的第二栅极上生成多个第二栅极通孔，所述多个第一栅极通孔和所述多个第二栅极通孔分别设置在所述多个有源区正上方；生成多个第一导电段，所述多个第一导电段分别设置在所述多个有源区正上方，以通过所述多个第一栅极通孔将所述第一栅极耦合至第一字线以用于接收第一编程电压；以及生成多个第二导电段，所述多个第二导电段分别设置在所述多个有源区正上方，以通过所述多个第二栅极通孔将所述第二栅极耦合至第二字线以用于接收第二编程电压。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制并且仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1是根据本发明的一些实施例的反熔丝存储器单元的示意图。

图2是根据本发明的一些实施例的图1中所示的反熔丝存储器单元的等效电路。

图3是根据本发明的一些实施例的反熔丝存储器单元阵列的电路示意图。

图4是根据本发明的一些实施例的图3中所示的反熔丝存储器单元阵列的部分的布局结构。

图5是根据本发明的一些实施例的示出图4中所示的反熔丝存储器单元的沿着线A的截面图的示意图。

图6是根据本发明的一些实施例的图3中所示的反熔丝存储器单元阵列的部分的布局结构。