JPS5987736A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
- Publication number
- JPS5987736A JPS5987736A JP57199300A JP19930082A JPS5987736A JP S5987736 A JPS5987736 A JP S5987736A JP 57199300 A JP57199300 A JP 57199300A JP 19930082 A JP19930082 A JP 19930082A JP S5987736 A JPS5987736 A JP S5987736A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuse
- heating element
- insulating film
- pattern
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
- Fuses (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は半導体装置に配設されるフユーズの構造に関す
る。
る。
（ｂ） 技術の背景
使用者が情報をプ目グラムできる読出し専用メモリ（Ｆ
ＲＯＭ）の情報書込み手段、及びＩＣメモリに於ける冗
長回路の切換え手段等にフユーズが多く用いられる。（
上記ＦＲＯＭは特にフユーズＲＯＭと呼ばれる） されたポリ・シリコン・パターンからなる自己加熱方式
のフユーズが主として用いられていた。
ＲＯＭ）の情報書込み手段、及びＩＣメモリに於ける冗
長回路の切換え手段等にフユーズが多く用いられる。（
上記ＦＲＯＭは特にフユーズＲＯＭと呼ばれる） されたポリ・シリコン・パターンからなる自己加熱方式
のフユーズが主として用いられていた。
第１図はフユーズ下部の絶縁膜に段差を設けることによ
り溶融ポリ・シリコンが流れ落ちるようにして、溶断の
確実性を向上せしめた従来構造の模式断面を示したもの
で、図中１は半導体基板、２は絶縁膜、３は段差部、４
はポリ・シリコン・フーーズ・パターン、８は表面保護
膜、Ｅ及びＥ′は通電端子を表わしている。
り溶融ポリ・シリコンが流れ落ちるようにして、溶断の
確実性を向上せしめた従来構造の模式断面を示したもの
で、図中１は半導体基板、２は絶縁膜、３は段差部、４
はポリ・シリコン・フーーズ・パターン、８は表面保護
膜、Ｅ及びＥ′は通電端子を表わしている。
又第２図はフユーズの下部にｐ−ｎ接合を設け、該ｐ−
ｎ接合にも同時に通電し、該ｐ−ｎ接合を発熱せしめる
ことによ゛リフーーズの通電溶断を容易にした従来構造
の模式断面を示したもので、図中１はｐ型半導体基板、
４はポリ・シリコン・７ユーズ・パターン、５はｎ４゛
型領域、６はｐ−ｎ接合、７は薄い絶縁膜、８は表面保
護膜、Ｅ、Ｅ’は通電端子を表わしている。
ｎ接合にも同時に通電し、該ｐ−ｎ接合を発熱せしめる
ことによ゛リフーーズの通電溶断を容易にした従来構造
の模式断面を示したもので、図中１はｐ型半導体基板、
４はポリ・シリコン・７ユーズ・パターン、５はｎ４゛
型領域、６はｐ−ｎ接合、７は薄い絶縁膜、８は表面保
護膜、Ｅ、Ｅ’は通電端子を表わしている。
上記の二種は従来の代表的構造であるが、いずれの構造
に於ても、通電による自己加熱が可能な高抵抗ポリ・シ
リコン層によってフューズ・パターンが形成されていた
。このポリ・シリコンは、１４００（℃）以上の高融点
である。そのため該従来構造に於ては溶断の際の発熱量
が極めて大きく、溶断に際して、第１図及び第２図に示
すようにフユーズ部上を覆っている例えばりん珪酸ガラ
ス（ＰＳＧ）等の表面保護膜８に点線で表わしたような
穴９が形成され、該表面保護膜８０基板面に対する保護
効果が損なわれるという問題がある。
に於ても、通電による自己加熱が可能な高抵抗ポリ・シ
リコン層によってフューズ・パターンが形成されていた
。このポリ・シリコンは、１４００（℃）以上の高融点
である。そのため該従来構造に於ては溶断の際の発熱量
が極めて大きく、溶断に際して、第１図及び第２図に示
すようにフユーズ部上を覆っている例えばりん珪酸ガラ
ス（ＰＳＧ）等の表面保護膜８に点線で表わしたような
穴９が形成され、該表面保護膜８０基板面に対する保護
効果が損なわれるという問題がある。
そこで半導体装置の信頼性を確保するためには、表面保
護膜を更にもう一層形成させる必要が生じていこ。
護膜を更にもう一層形成させる必要が生じていこ。
（ｄ）発明の目的
本発明は表面保護膜を破損させることのないような低温
で容易に且つ確実に溶断することが可能なフユーズ構造
を提供するものであり、その目的とするところは半導体
装置の信頼性を向上せしめるにある。
で容易に且つ確実に溶断することが可能なフユーズ構造
を提供するものであり、その目的とするところは半導体
装置の信頼性を向上せしめるにある。
（ｅ）発明の構成
即ち本発明のフユーズは傍熱型フユーズであって、それ
自体基体面に対して段差を持った台状の抵抗層若しくは
ｐ−ｎ接合からなる発熱体と、絶縁膜を介して該発熱体
上を跨ぐ導体とを有することを特徴とする。
自体基体面に対して段差を持った台状の抵抗層若しくは
ｐ−ｎ接合からなる発熱体と、絶縁膜を介して該発熱体
上を跨ぐ導体とを有することを特徴とする。
（ｆ）発明の実施例
以下本発明を実施例について、図を用いて詳細に説明す
る。
る。
第３図は本発明のフユーズ構造を示す斜視模式図、第４
図は本発明の一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及び
Ｙ方向断面図（ロ）、第５図は本発明の他の一実施例に
於けるＸ方向断面図（イ）及びＹ方向断面図（ロ）であ
る。
図は本発明の一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及び
Ｙ方向断面図（ロ）、第５図は本発明の他の一実施例に
於けるＸ方向断面図（イ）及びＹ方向断面図（ロ）であ
る。
本発明の傍熱型フーーズは、例えば第３図に示すように
半導体基板１１上の第１の絶縁膜１２（フィールド酸化
膜等からなる）上に、例えばＸ方向に向って配設された
厚さ０．５〜１〔ｕｍ〕．幅２〜３〔μｍ〕程度の、そ
れ自体第１の絶縁膜１２表面との間に段差を持つ帯状の
発熱体パターン１３が設りられ、該発熱体パターン１３
上に該パターン１３の表面上に形成された例えば窒化シ
リコン（Ｓｉ３Ｎ４）からなる厚さ５００（Ａ）程度の
薄い第２の絶縁膜１４を介し、該発熱体パターン１３を
例えば直角に跨ぐ、例えば厚さ１〔μｍ〕、幅２〜３〔
μｍ〕程度のアルミニウム（Ａｌ）若しくはＡｌ合金等
低融点の配線材料からなる帯状の被溶断導体パターン１
５が配設された構造を有してなっている。
半導体基板１１上の第１の絶縁膜１２（フィールド酸化
膜等からなる）上に、例えばＸ方向に向って配設された
厚さ０．５〜１〔ｕｍ〕．幅２〜３〔μｍ〕程度の、そ
れ自体第１の絶縁膜１２表面との間に段差を持つ帯状の
発熱体パターン１３が設りられ、該発熱体パターン１３
上に該パターン１３の表面上に形成された例えば窒化シ
リコン（Ｓｉ３Ｎ４）からなる厚さ５００（Ａ）程度の
薄い第２の絶縁膜１４を介し、該発熱体パターン１３を
例えば直角に跨ぐ、例えば厚さ１〔μｍ〕、幅２〜３〔
μｍ〕程度のアルミニウム（Ａｌ）若しくはＡｌ合金等
低融点の配線材料からなる帯状の被溶断導体パターン１
５が配設された構造を有してなっている。
そして上記発熱体パターン１３は、例えばポリ・シリコ
ン等の抵抗体層、若しくはｐ−ｎ接合によって形成され
る。
ン等の抵抗体層、若しくはｐ−ｎ接合によって形成され
る。
熱溶断する構造の一実施例に於ける、Ｘ方向断面図（イ
）及びＹ方向断面図（ロ）である。同図に於て１１は半
導体基板、１２はフィールド酸化膜等からなる第１の絶
縁膜、１３は１００〔Ω−ｃｍ〕程度の高摩抗率を有す
るポリ・シリコン層１６からなる発熱体パターン、１４
はＳｉ３Ｎ４からなる薄い第２の絶縁膜、１５はＡｌ若
しくはＡｌ合金等からなる被溶断導体パターン、１７は
りん珪酸ガラス（ＰＳＧ）等からなる層間絶縁膜、１８
ａ、１８ｂは電極コンタクト窓、１９ａ、１９ｂはＡｌ
若しくはＡｌ合金等からなる溶断電流供給用配線、２０
はＰＳＧ等からなる宍、面保護膜を示している。
）及びＹ方向断面図（ロ）である。同図に於て１１は半
導体基板、１２はフィールド酸化膜等からなる第１の絶
縁膜、１３は１００〔Ω−ｃｍ〕程度の高摩抗率を有す
るポリ・シリコン層１６からなる発熱体パターン、１４
はＳｉ３Ｎ４からなる薄い第２の絶縁膜、１５はＡｌ若
しくはＡｌ合金等からなる被溶断導体パターン、１７は
りん珪酸ガラス（ＰＳＧ）等からなる層間絶縁膜、１８
ａ、１８ｂは電極コンタクト窓、１９ａ、１９ｂはＡｌ
若しくはＡｌ合金等からなる溶断電流供給用配線、２０
はＰＳＧ等からなる宍、面保護膜を示している。
又第５図は被溶断導体パターンを、主として発熱体パタ
ーン内に形成したｐ−ｎ接合の発熱によって加熱溶断す
る構造を有する一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及
びＹ方向断面図（ロ）である。
ーン内に形成したｐ−ｎ接合の発熱によって加熱溶断す
る構造を有する一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及
びＹ方向断面図（ロ）である。
同図に於て、１１は半導体基板、１２は第１の絶縁膜、
１３は発熱体パターン、１４はＳｔ３Ｎ４からなる薄い
第２の絶縁膜、１５は低融点の被溶断導体パターン、１
６ａ及び１６ｃはｎ型ポリ・シリコン層、１６ｂはｐ型
ポリ・シリコン層、１７は層間絶縁膜、１８ａ、１８ｂ
は電極コンタクト窓、１９ａ、１９ｂは溶断電流供給用
の配線、２０は表面保護膜を示している。
１３は発熱体パターン、１４はＳｔ３Ｎ４からなる薄い
第２の絶縁膜、１５は低融点の被溶断導体パターン、１
６ａ及び１６ｃはｎ型ポリ・シリコン層、１６ｂはｐ型
ポリ・シリコン層、１７は層間絶縁膜、１８ａ、１８ｂ
は電極コンタクト窓、１９ａ、１９ｂは溶断電流供給用
の配線、２０は表面保護膜を示している。
この構造に於て通常ポリ・シリコン配線に付与される導
電型と反対導電型の例えばｐ型領域１９ｂは、イオン注
入法を用い、第５図（イ）に示すように被溶断導体パタ
ーン１５の下部に該導体パターン１５の幅より狭い幅に
形成される。
電型と反対導電型の例えばｐ型領域１９ｂは、イオン注
入法を用い、第５図（イ）に示すように被溶断導体パタ
ーン１５の下部に該導体パターン１５の幅より狭い幅に
形成される。
上記本発明の構造を有する傍熱型フユーズに於ては、溶
断電流を発熱体パターン１３に流すことにより発熱体パ
ターン１３を被溶断導体パターン１５の融点以上の温度
に昇温せしめることにより、被溶断導体パターン１５の
溶断がなされる。第１の実施例の構造即ち発熱体パター
ン１３が高抵抗層の場合、溶断電流は交流、直流のいず
れでも良く、第２の実施例の構造即ち発熱が主としてｐ
−ｎ接合による場合には、第５図（イ）に示すように例
えばｐ型ポリ・シリコン層１６ｂの両面に形成されてい
るｐ−ｎ接合からの発熱を利用する場合電流がいずれの
向きに流れても溶断効果は同じになる。
断電流を発熱体パターン１３に流すことにより発熱体パ
ターン１３を被溶断導体パターン１５の融点以上の温度
に昇温せしめることにより、被溶断導体パターン１５の
溶断がなされる。第１の実施例の構造即ち発熱体パター
ン１３が高抵抗層の場合、溶断電流は交流、直流のいず
れでも良く、第２の実施例の構造即ち発熱が主としてｐ
−ｎ接合による場合には、第５図（イ）に示すように例
えばｐ型ポリ・シリコン層１６ｂの両面に形成されてい
るｐ−ｎ接合からの発熱を利用する場合電流がいずれの
向きに流れても溶断効果は同じになる。
又発熱量を一層高めるためにはｐ型ポリ・シリコン層１
６ｂの不純物濃度を低くした方が良い。更に又溶断電流
の向きを考慮すればｐ−ｎ接合は１層でもさしつかえな
い。
６ｂの不純物濃度を低くした方が良い。更に又溶断電流
の向きを考慮すればｐ−ｎ接合は１層でもさしつかえな
い。
なお本発明の構造に於て、被溶断導体パターン１５にも
同時に電流を流し、選択溶断を更に確実にすることがで
きる。この場合被溶断導体くターン１５自体の発熱を容
易にするため被溶断部分のパターン断面積を小さく形成
することが望ましい。
同時に電流を流し、選択溶断を更に確実にすることがで
きる。この場合被溶断導体くターン１５自体の発熱を容
易にするため被溶断部分のパターン断面積を小さく形成
することが望ましい。
上記実施例に於ては、発熱体パターンと被溶断導体パタ
ーン間の絶縁膜にＳｉ３Ｎ４膜を用いたが、この絶縁膜
は二酸化シリコン（Ｓｉ０２）膜であってもさしつかえ
ない。但しＳｉＯ２膜は高温に於てアルミニウムと反応
し絶縁性が低下するという問題があるので、５ｉＯ２膜
を使用する際その厚さはＳｉ３Ｎ４膜より厚くする必要
がある。
ーン間の絶縁膜にＳｉ３Ｎ４膜を用いたが、この絶縁膜
は二酸化シリコン（Ｓｉ０２）膜であってもさしつかえ
ない。但しＳｉＯ２膜は高温に於てアルミニウムと反応
し絶縁性が低下するという問題があるので、５ｉＯ２膜
を使用する際その厚さはＳｉ３Ｎ４膜より厚くする必要
がある。
（ｇ）発明の効果
上記実施例に示したように本発明の構造に於ては、被溶
断導体パターン即ちフユーズ配線が、従来のような自己
加熱でなく、主として発熱体パターンによって外部加熱
されることにより溶断される。そのだめ実施例に示すよ
うにフユーズ構造にアルミニウム等低融点の導体（配線
材料）を使用することが可能になり、溶断温度を８００
〔℃〕以下程度に低下させることができる。
断導体パターン即ちフユーズ配線が、従来のような自己
加熱でなく、主として発熱体パターンによって外部加熱
されることにより溶断される。そのだめ実施例に示すよ
うにフユーズ構造にアルミニウム等低融点の導体（配線
材料）を使用することが可能になり、溶断温度を８００
〔℃〕以下程度に低下させることができる。
そのため本発明によれば、フユーズ構造に際してフユー
ズ部上の層間絶縁膜、表面保護膜等に穴が形成されるこ
とがなくなる。又、発熱体の断差により、溶断が確実に
行われ、後にエレクトロマイグレーションによる再閉路
のおそれが少ない。
ズ部上の層間絶縁膜、表面保護膜等に穴が形成されるこ
とがなくなる。又、発熱体の断差により、溶断が確実に
行われ、後にエレクトロマイグレーションによる再閉路
のおそれが少ない。
従って本発明によれば、表面保護膜の再形成等を行わず
に、フユーズＲＯＭ、冗長回路を有するＩＣメモリ等の
信頼度の向上が図れる。
に、フユーズＲＯＭ、冗長回路を有するＩＣメモリ等の
信頼度の向上が図れる。
第１図及び第２図は従来のフユーズの模式断面図、第３
図は本発明のフユーズ構造を示す斜視模式図、第４図は
本発明の一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及びＹ方
向断面図（ロ）、第５図は本発明の他の一実施例に於け
るＸ方向断面図（イ）及びＹ方向断面図（ロ）である。 図に於て、１２は第１の絶縁膜、１３は発熱体パターン
、１４は第２の絶縁膜、１５は被溶断導体パターン、１
６はポリ・シリコン層、１６ａ、１６ｃはｎ型ポリ・シ
リコン層、１６ｂはｐ型ポリ・シリコン層、１７は眉間
絶縁膜、１８ａ、１８ｂは電析コンタクト窓、１９ａ、
１９ｂは溶断電流供給用の配線、２０は表面保護膜を示
す。 代理人 弁理士 松岡宏四郎
図は本発明のフユーズ構造を示す斜視模式図、第４図は
本発明の一実施例に於けるＸ方向断面図（イ）及びＹ方
向断面図（ロ）、第５図は本発明の他の一実施例に於け
るＸ方向断面図（イ）及びＹ方向断面図（ロ）である。 図に於て、１２は第１の絶縁膜、１３は発熱体パターン
、１４は第２の絶縁膜、１５は被溶断導体パターン、１
６はポリ・シリコン層、１６ａ、１６ｃはｎ型ポリ・シ
リコン層、１６ｂはｐ型ポリ・シリコン層、１７は眉間
絶縁膜、１８ａ、１８ｂは電析コンタクト窓、１９ａ、
１９ｂは溶断電流供給用の配線、２０は表面保護膜を示
す。 代理人 弁理士 松岡宏四郎
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、それ自体基体面に対して段差を持った台状の発熱体
と、絶縁膜を介して該発熱体上を特徴とする特許請求の
範與第１項記載の傍熱型フユーズ。 ２、前記発熱体が抵抗体層からなることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の傍熱型フューズ。 ３、前記発熱体がｐ−ｎ接合からなることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の傍熱型フユーズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57199300A JPS5987736A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | 半導体記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57199300A JPS5987736A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | 半導体記憶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987736A true JPS5987736A (ja) | 1984-05-21 |
| JPH0256815B2 JPH0256815B2 (ja) | 1990-12-03 |
Family
ID=16405505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199300A Granted JPS5987736A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | 半導体記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987736A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6138744U (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-11 | 内橋エステック株式会社 | 温度ヒユ−ズ |
| JPH07153367A (ja) * | 1993-08-31 | 1995-06-16 | Sony Corp | 保護素子、その製造方法、及び回路基板 |
| JPH08161990A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Sony Chem Corp | 保護素子及びその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877096A (ja) * | 1981-10-28 | 1983-05-10 | Toshiba Corp | プログラマブル・リ−ド・オンリ・メモリ素子 |
-
1982
- 1982-11-12 JP JP57199300A patent/JPS5987736A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877096A (ja) * | 1981-10-28 | 1983-05-10 | Toshiba Corp | プログラマブル・リ−ド・オンリ・メモリ素子 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6138744U (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-11 | 内橋エステック株式会社 | 温度ヒユ−ズ |
| JPH07153367A (ja) * | 1993-08-31 | 1995-06-16 | Sony Corp | 保護素子、その製造方法、及び回路基板 |
| JPH08161990A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Sony Chem Corp | 保護素子及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0256815B2 (ja) | 1990-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0157348B1 (ko) | 프로그램가능한 퓨즈 구조물 및 퓨즈 프로그래밍 방법 | |
| EP1479106B1 (en) | Fuse structure programming by electromigration of silicide enhanced by creating temperature gradient | |
| EP0078165B1 (en) | A semiconductor device having a control wiring layer | |
| US8304852B2 (en) | Semiconductor device | |
| JPH06260558A (ja) | プログラミング可能なアンチヒューズ要素 | |
| US5827759A (en) | Method of manufacturing a fuse structure | |
| US5572050A (en) | Fuse-triggered antifuse | |
| JP6287137B2 (ja) | ポリシリコンヒューズおよびポリシリコンヒューズを有する、半導体装置およびポリシリコンヒューズの分断方法 | |
| JPH0758209A (ja) | プログラム可能なアンチヒューズ素子およびその製造方法 | |
| JPS5987736A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2004228369A (ja) | 半導体装置およびフューズ溶断方法 | |
| JPH0541481A (ja) | 半導体集積回路 | |
| JPS6059678B2 (ja) | プログラマブル・リ−ド・オンリ・メモリ素子 | |
| JPS61147548A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JPH0479137B2 (ja) | ||
| JPS63260149A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS60180140A (ja) | 半導体装置 | |
| CN121865913A (zh) | 电熔丝器件及其制造方法、电路 | |
| CN117241580A (zh) | 一种一次性可编程存储器及其制备方法 | |
| JPS5877098A (ja) | プログラマブル・リ−ド・オンリ・メモリ素子 | |
| JPS58158099A (ja) | プログラム可能な読出し専用記憶素子 | |
| JPS61176135A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH09116108A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2006108584A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS5859528A (ja) | ヒユ−ズ装置およびその製造方法 |