JPS61176135A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS61176135A
JPS61176135A JP60016935A JP1693585A JPS61176135A JP S61176135 A JPS61176135 A JP S61176135A JP 60016935 A JP60016935 A JP 60016935A JP 1693585 A JP1693585 A JP 1693585A JP S61176135 A JPS61176135 A JP S61176135A
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JP
Japan
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fuse
well
region
conductivity type
insulating film
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JP60016935A
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Takehide Shirato
猛英 白土
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W20/00Interconnections in chips, wafers or substrates
    • H10W20/40Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes
    • H10W20/49Adaptable interconnections, e.g. fuses or antifuses
    • H10W20/493Fuses, i.e. interconnections changeable from conductive to non-conductive

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冗長部切断用のヒユーズを有する半導体装置に
係り、特にヒユーズ溶断部の電流リークを防止するヒユ
ーズ配役部構造に関する。
半導体集積回路装置(IC)においては、機能変更及び
不良救済等の目的により冗長回路が具備せしめられ、こ
れら冗長回路の切り離しには、大電流を流すことによっ
て容易に溶断することが可能な導電膜よりなるヒユーズ
が用いられる。
また該ヒユーズは、アナログICにおいてオペアンプ等
のゲインを調節するために設けられる帰還抵抗を調節す
る際等にも多く用いられる。
かかるヒユーズにおいて、溶断後肢ヒユーズの溶断部に
生ずる電流リークはこれらICの性能に大きな悪影響を
及ぼすので、溶断部の絶縁性を高めるヒユーズ構造が要
望されている。
〔従来の技術〕
上記導電膜ヒユーズで最も多用されているのは、多結晶
シリコン膜を溶断材料に用いた多結晶シリコン・ヒユー
ズである。
該ヒユーズは通常フィールド絶縁膜上に配設される。
第4図は従来の多結晶シリコン・ヒユーズを示す模式平
面図(a)及びそのA−A矢視模式断面図(b)。
B−B矢視断面図(C)である。
同図において、1は例えばn形シリコン基板、2はフィ
ールド酸化膜、3は多結晶シリコン・ヒユーズ、3mは
被溶断部、3a及び3bは配線接続部、4は層間絶縁膜
、5は配線コンタクト窓、6a及び6bはアルミニウム
配線、7はカバー絶縁膜、8は溶断用開孔を示す。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記ヒユーズを形成するに際しては、フィールド酸化膜
2上に多結晶シリコン・ヒユーズ3のパターンを形成し
、該ヒユーズ・パターンに高濃度に不純物(例えば燐及
び砒素等)をイオン注入して該ヒユーズ・パターンに高
導電性を付与した後、その上に眉間絶縁膜4を形成し、
該層間絶縁膜4に配線コンタクト窓5を形成し、該眉間
絶縁膜4上に該コンタクト窓5で多結晶シリコン・ヒユ
ーズ3パターンに接するアルミニウム配線6a及び6b
を形成し、その上にカバー絶縁膜7を形成し、しかる後
コントロール・エツチング手段によりカバー絶縁膜7及
び層間絶縁膜4を貫いてヒユーズ3の被溶断部3mが表
出される溶断用開孔8が形成される。
かかる方法で上記ヒユーズを形成した場合、多結晶シリ
コン・ヒユーズ3のパターンに高濃度に不純物をイオン
注入する際該ヒユーズ・パターン近傍のフィールド酸化
膜2にも不純物が高濃度に注入されてそのエツチング・
レートが向上すること、及び開孔形成の際のコントロー
ル・エツチングにおいてカバー絶縁膜72層間絶縁膜4
及びフィールド酸化膜2の間に選択性がないこと、及び
エツチング・レートの基板面内の分布等によって、溶断
用開孔8の底面が点線9で図示するようにフィールド酸
化膜2中に深く食い込み、極端な場合はシリコン基板1
面が表出する場合がある。
このような場合第5図に同一符号を用いて示す溶断後の
模式側断面図のように、溶融して垂れ下がった多結晶シ
リコシ層103a及び103bがシリコン基板lに直に
接触し、該シリコン基板lを介してヒユーズ3の溶融端
部3mA、3m1間に電流通路Itが形成され、該ヒユ
ーズの切断が不完全になるという問題を生ずる。
又図示しないがたとえ基板面が露出しないでも、ヒユー
ズ近傍のフィールド酸化膜が非常に薄くなっているため
に、溶断に際しての熱衝撃によって該フィールド酸化膜
に生ずるクランク或いは該フィールド酸化膜のピンホー
ル等を介し、基板を通じてヒユーズの溶融端部間に電流
リークを生じ、該ヒユーズが配設されるICの性能が損
なわれるという問題が生じていた。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点は、一導電型半導体基板上に絶縁膜を介して
形成されたヒユーズを有し、該半導体基板における該ヒ
ユーズの下部に当たる領域にフローティングな反対導電
型ウェル領域が配設され、且つ該ウェル領域内における
該ヒユーズ端部の下部領域に選択的にフローティングな
一導電型不純物領域が設けられてなる本発明による半導
体装置によって解決される。
〔作用〕
即ち本発明の半導体装置においてはヒユーズを基板と反
対導電型のフローティングなウェル上に絶縁膜を介して
形成し、且つ該反対導電型ウェル領域内における該ヒユ
ーズの一端部若しくは両端部の下部領域にフローティン
グな独立の一導電型不純物領域を設けることによって、
該ウェルと一導電型不純物領域間の接合に形成される電
位障壁及びウェルと基板間の接合に形成される電位障壁
によって、ヒユーズの再溶融端部が半導体面に接した際
該ウェルを通じヒユーズの再溶融端部間に電流が流れる
こと、及びヒユーズの再溶融端部若しくは一溶融端部が
半導体面に接触した際ヒユーズの溶融端部と基板間に電
流が流れることを阻止するものである。
かくてヒユーズ溶断用の開孔を形成する際の製造条件の
ばらつきによって、該開孔底部に半導体面が表出したり
、又は該開孔底部の絶縁膜厚が極度に薄くなった際にも
、該ヒユーズの溶融端部と半導体基板間或いはヒユーズ
の再溶融端部間の電流リークはな(なるので、該半導体
装置の性能劣化は防止される。
〔実施例〕
以下本発明を図示実施例により、具体的に説明する。
第1図は本発明に係わるヒユーズ部構造の一実施例を示
す模式平面図(al及びそのA−A矢視断面図(bl、
第2図は同溶断後の状態を示す模式側断面図、第3図は
ヒユーズ部構造の他の一実施例を示す模式側断面図であ
る。
全図を通じ同一対象物は同一符号で示す。
本発明に係わるヒユーズ部構造の一実施例を示す第1図
において、1は例えばキャリア濃度1015elll 
−’程度のn形シリコン基板、2は厚さ6000〜80
0QA程度のフィールド酸化膜、3は多結晶シリコン・
ヒユーズ、3mは被溶断部、3a及び3bは配線接続部
、4は燐珪酸ガラス(PSG)等よりなる眉間絶縁膜、
5は配線コンタクト窓、6a及び6bはアルミニウム配
線、7はPSG等よりなるカバー絶縁膜、8は溶断用開
孔、10は例えばキャリア濃度10”−10”cm−3
,深さ3〜4μm程度のpウェル、11は例えばキャリ
ア濃度IQ”am−’。
深さ3000人程度OR型不純物領域を示す。
同図に示すように本発明のヒユーズ部構造においては、
ヒューズ3下部の例えばn型シリコン基板1面に該ヒユ
ーズ3の下部領域を包含するフローティングな基板と反
対導電型のウェル即ちpウェル10が配設され、且つ該
pウェル10におけるヒユーズ3の被溶断部における一
端部例えば配線接続部3aに寄った側の下部領域に選択
的にフローティングな該ウェル10と反対導電型の不純
物領域即ちn型不純物領域11が形成される。なお該フ
ローティングなn型不純物領域11のヒユーズ他端側の
端面ばヒユーズ被溶断部3mの中央部付近に位置せしめ
られる。また該n型不純物領域11の幅はヒユーズ被溶
断部3mの幅の少なくとも3倍程度に形成される。
なお上記構造は、ヒユーズ3の内部回路に接続される側
の一端部に中電位が印加される場合の例である。
上記実施例の構造において、溶断用開孔8形成に際して
エツチングが過度に進み、例えば溶断用開孔8の底部に
半導体面が表出した場合のヒユーズ3溶断後の状態を示
したのが第2図である。
このような場合同図に示すように上記実施例の構造にお
いては、溶断によって該ヒユーズの接地側溶融端部3m
、から垂れ下がった多結晶シリコン層103bはp型ウ
ェル10上に、また中電位が印加される内部回路に接続
される側の溶融端部3mmから垂れ下がった多結晶シリ
コン層103aはn型不純物領域11上に接触する。従
って該溶融端部が接触する半導体を介し、中電位が印加
される内部回路に接続される側の溶融端部3mAから接
地側溶融端部3m、及び基板1に流れるリーク電流はn
型不純物領域とpウェル間の接合部に、印加される逆バ
イアスによって形成される電位障壁によって阻止される
なお上記pウェル内にフローティングなn型不純物領域
のみを形成する構造において、内部回路に接続される側
のヒユーズ溶融端部に一電位が印加される場合には該ヒ
ユーズの接地側溶融端部の下部領域にフローティングな
n型不純物領域を設ければ良い。即ちフローティングな
n型不純物領域とpウェル領域間の接合には逆バイアス
が印加されるようにn型不純物領域の配置を考慮しなけ
ればならない。
第3図はウェル領域10内におけるヒユーズ3の再溶融
端部3ma及び3mmの下部領域に互いに離れた独立の
フローティングなn型不純物領域11a及びllbをそ
れぞれ設けた例である。
この構造においてはどちらの溶融端部に+、−何れの電
位が印加された場合でも、n型不純物領域ILa若しく
はllbとpウェルIO間の接合の中、逆バイアスが印
加されるどちらかの接合部の電位障壁によりリーク電流
の阻止がなされる。
以上実施例に示した構造は、基板、ウェル及びウェル内
に設ける不純物領域を総て上記実施例と反対の導電型で
形成しても良い。
またヒユーズ材料は上記多結晶シリコンに限らない。
そして一般に多く用いられている0MO3構造の半導体
ICにおいて、上記ヒユーズ下部のウェルはトランジス
タの形成されるウェルと同時に形成され、ウェル内の不
純物領域は基板側のチャネル・ストッパと同時に形成さ
れるので、上記ヒユーズ配設構造を用いることによって
製造工程が複雑化することはない。
〔発明の効果〕
以上説明のように本発明によればヒユーズの再溶融端部
間及びヒユーズ溶融端部と半導体基板間の電流リークは
防止される。従って本発明は冗長部切断用のヒユーズを
有する半導体集積回路装置の製造歩留り及び信顛性の向
上に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わるヒユーズ部構造の一実施例を示
す模式平面図(a)及びそのA−A矢視断面図(b)、 第2図は同実施例の溶断後の状態を示す模式側断面図、 第3図は本発明に係わるヒユーズ部構造の他の一実施例
を示す模式側断面図、 第4図は従来のヒユーズを示す模式平面図(a)及びそ
のA−A矢視模式断面図(b)、B−B矢視断面図(C
)、 第5図は従来のヒユーズの溶断後の状態を示す模式側断
面図である。 図において、 ■はn形シリコン基板、− 2はフィールド酸化膜、 3は多結晶シリコン・ヒユーズ、 3mは被溶断部、 3a及び3bは配線接続部、 4は眉間絶縁膜、 5は配線コンタクト窓、 6a及び6bはアルミニウム配線、 7はカバー絶縁膜、 8は溶断用開孔、 10はpウェル、 11はn型不純物領域 を示す。 峯 1 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一導電型半導体基板上に絶縁膜を介して形成された
    ヒューズを有し、該半導体基板における該ヒューズの下
    部に当たる領域にフローティングな反対導電型ウェル領
    域が配設され、且つ該ウェル領域内における該ヒューズ
    端部の下部領域に選択的にフローティングな一導電型不
    純物領域が設けられてなることを特徴とする半導体装置
    。 2、上記フローティングな一導電型不純物領域が、該ウ
    ェル内における該ヒューズの一端部の下部領域に選択的
    に設けられてなることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の半導体装置。 3、上記フローティングな一導電型不純物領域が、該ウ
    ェル内における該ヒューズの両端部の下部領域に互いに
    離れて設けられてなることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の半導体装置。
JP60016935A 1985-01-31 1985-01-31 半導体装置 Granted JPS61176135A (ja)

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JPH0573058B2 JPH0573058B2 (ja) 1993-10-13

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997001188A1 (de) * 1995-06-23 1997-01-09 Siemens Aktiengesellschaft Halbleiteranordnung mit einem fuse-link und darunter angeordneter wanne

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997001188A1 (de) * 1995-06-23 1997-01-09 Siemens Aktiengesellschaft Halbleiteranordnung mit einem fuse-link und darunter angeordneter wanne

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