JP2001230325A - メタルヒューズ、その製造方法及びマスク - Google Patents
メタルヒューズ、その製造方法及びマスクInfo
- Publication number
- JP2001230325A JP2001230325A JP2000037391A JP2000037391A JP2001230325A JP 2001230325 A JP2001230325 A JP 2001230325A JP 2000037391 A JP2000037391 A JP 2000037391A JP 2000037391 A JP2000037391 A JP 2000037391A JP 2001230325 A JP2001230325 A JP 2001230325A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuse
- pattern
- metal
- wire
- forming
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/525—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections
- H01L23/5256—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections comprising fuses, i.e. connections having their state changed from conductive to non-conductive
- H01L23/5258—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections comprising fuses, i.e. connections having their state changed from conductive to non-conductive the change of state resulting from the use of an external beam, e.g. laser beam or ion beam
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 メタルヒューズの細線部の幅はプロセスのば
らつきにより仕上がり寸法が太めになる傾向があり、所
定の電流・時間でメタルヒューズの溶断ができなくなる
ことがある。 【解決手段】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
１０１を有するヒューズ部１０と、ヒューズ部１０と同
一のメタル配線で形成され、ヒューズ部１０の近傍にあ
ってヒューズ部１０とは接続していないダミーパターン
３０とを設けることにより、細線部１０１の幅の縮小を
実現し、細線部１０１のメタル溶断を容易にした。
らつきにより仕上がり寸法が太めになる傾向があり、所
定の電流・時間でメタルヒューズの溶断ができなくなる
ことがある。 【解決手段】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
１０１を有するヒューズ部１０と、ヒューズ部１０と同
一のメタル配線で形成され、ヒューズ部１０の近傍にあ
ってヒューズ部１０とは接続していないダミーパターン
３０とを設けることにより、細線部１０１の幅の縮小を
実現し、細線部１０１のメタル溶断を容易にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路にお
けるメタルヒューズ、その製造方法及び製造方法に使用
するマスクに関するものである。
けるメタルヒューズ、その製造方法及び製造方法に使用
するマスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路におけるメタルヒューズ
は、アナログ回路などで抵抗値や容量値のトリミングを
行う場合などに用いられている。
は、アナログ回路などで抵抗値や容量値のトリミングを
行う場合などに用いられている。
【０００３】メタルヒューズは半導体集積回路の製造方
法における多層配線を形成するプロセスを利用して形成
され、最上層メタルにより通常そのプロセスでの最小配
線幅の配線、即ち細線部を形成する。
法における多層配線を形成するプロセスを利用して形成
され、最上層メタルにより通常そのプロセスでの最小配
線幅の配線、即ち細線部を形成する。
【０００４】細線部の両端には電極端子に接続するため
の端子部が形成されている。
の端子部が形成されている。
【０００５】この細線部の下層にはこれと垂直な方向に
メタル配線で形成されたバッファ層が配置されている。
メタル配線で形成されたバッファ層が配置されている。
【０００６】バッファ層はメタルヒューズには接続され
ていないが、ヒューズ形成位置の高さを安定させ、ヒュ
ーズ切断時のヒートシンクになるという役割がある。
ていないが、ヒューズ形成位置の高さを安定させ、ヒュ
ーズ切断時のヒートシンクになるという役割がある。
【０００７】また図示してないが、ヒューズ部分はパッ
シベーション膜を開口しており、これも切断時に発生す
る熱を放出するためである。ヒューズの切断は、両端部
を電極端子に接続して流す高電流（もしくはレーザー照
射）で熱溶断する方法が用いられる。
シベーション膜を開口しており、これも切断時に発生す
る熱を放出するためである。ヒューズの切断は、両端部
を電極端子に接続して流す高電流（もしくはレーザー照
射）で熱溶断する方法が用いられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
メタルヒューズは以下に述べるような問題がある。
メタルヒューズは以下に述べるような問題がある。
【０００９】メタル配線幅はプロセスのばらつきを反映
して仕上がり寸法がばらつく。特に、従来のヒューズ構
造は孤立パターンに属するもので、ＲＩＥ（ｒｅａｃｔ
ｉｖｅ ｉｏｎ ｅｔｃｈｉｎｇ）法によりパターンを
形成するときに、孤立パターンの周囲のほとんどがエッ
チングガスと反応するため孤立パターンの方に回ってく
るガスが少くなり、それだけ細線部の幅の寸法が太めに
なる傾向がある。
して仕上がり寸法がばらつく。特に、従来のヒューズ構
造は孤立パターンに属するもので、ＲＩＥ（ｒｅａｃｔ
ｉｖｅ ｉｏｎ ｅｔｃｈｉｎｇ）法によりパターンを
形成するときに、孤立パターンの周囲のほとんどがエッ
チングガスと反応するため孤立パターンの方に回ってく
るガスが少くなり、それだけ細線部の幅の寸法が太めに
なる傾向がある。
【００１０】太めになった場合には、所定の電流・時間
でヒューズ溶断ができなくなる事態（トリミング不良）
が発生して、製品の歩留に重大な影響を及ぼす。ヒュー
ズ溶断の電流・時間を増加させれば良いが、ヒューズ溶
断箇所が一つのチップで複数ある場合も多く、この場合
には時間とコストの面で少なからぬ負担増加を強いるこ
とになる。
でヒューズ溶断ができなくなる事態（トリミング不良）
が発生して、製品の歩留に重大な影響を及ぼす。ヒュー
ズ溶断の電流・時間を増加させれば良いが、ヒューズ溶
断箇所が一つのチップで複数ある場合も多く、この場合
には時間とコストの面で少なからぬ負担増加を強いるこ
とになる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は第１に、細線部を有するヒューズ部を形成
する際、細線部の幅の寸法を小さく仕上げるようにした
ものである。
め、本発明は第１に、細線部を有するヒューズ部を形成
する際、細線部の幅の寸法を小さく仕上げるようにした
ものである。
【００１２】第２に、メタルヒューズの溶断を補助する
ための手段、例えばバッファ層に電流を流すためのパタ
ーンを設ける等の手段を講じたものである。
ための手段、例えばバッファ層に電流を流すためのパタ
ーンを設ける等の手段を講じたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態を
示す平面図である。ヒューズ部１０は細線部１０１とそ
の両端の端子部１０２から成り、多層配線で形成するプ
ロセスを利用して最上層のメタル配線で形成される。
示す平面図である。ヒューズ部１０は細線部１０１とそ
の両端の端子部１０２から成り、多層配線で形成するプ
ロセスを利用して最上層のメタル配線で形成される。
【００１４】細線部１０１の下層には、絶縁膜を介して
細線部１０１と垂直な方向に、従来と同様にバッファ層
２０が形成されている。
細線部１０１と垂直な方向に、従来と同様にバッファ層
２０が形成されている。
【００１５】ダミーパターン３０はヒューズ部１０と同
一の最上層のメタル配線で同一プロセスにより形成され
る。ダミーパターン３０はヒューズ部１０の近傍で細線
部１０１を挟んで両側に配置されるが、ヒューズ部１０
とは接続されていない。
一の最上層のメタル配線で同一プロセスにより形成され
る。ダミーパターン３０はヒューズ部１０の近傍で細線
部１０１を挟んで両側に配置されるが、ヒューズ部１０
とは接続されていない。
【００１６】また、ヒューズ部１０とダミーパターン３
０の間隔は、ヒューズ部１０の細線部１０１の溶断後、
ヒューズ部１０とダミーパターン３０との間でショート
が発生しないようなレベルに設定する必要がある。
０の間隔は、ヒューズ部１０の細線部１０１の溶断後、
ヒューズ部１０とダミーパターン３０との間でショート
が発生しないようなレベルに設定する必要がある。
【００１７】以上のように、第１の実施形態によれば、
ヒューズ部１０に近接してダミーパターン３０を設けた
ので、ヒューズ部１０近辺のパターン密度が増加し、孤
立パターンの場合に較べて細線部１０１の幅の寸法が小
さく仕上がる。従って、細線部１０１の幅が小さくなっ
た分、ヒューズの溶断が容易化する。
ヒューズ部１０に近接してダミーパターン３０を設けた
ので、ヒューズ部１０近辺のパターン密度が増加し、孤
立パターンの場合に較べて細線部１０１の幅の寸法が小
さく仕上がる。従って、細線部１０１の幅が小さくなっ
た分、ヒューズの溶断が容易化する。
【００１８】図２は本発明の第２の実施形態を示す平面
図である。
図である。
【００１９】第１の実施形態とはダミーパターン３１の
形状が異なるだけで、他は同じである。
形状が異なるだけで、他は同じである。
【００２０】ダミーパターン３１は、短冊状に複数に分
割し、相互に接続していない（絶縁）状態にして、細線
部１０１に対して垂直に配置されている。
割し、相互に接続していない（絶縁）状態にして、細線
部１０１に対して垂直に配置されている。
【００２１】このダミーパターン３１もヒューズ部１０
と同一のメタル配線で同一のプロセスにより形成される
ことは言うまでもない。
と同一のメタル配線で同一のプロセスにより形成される
ことは言うまでもない。
【００２２】ダミーパターン３１をこのように形成する
と、ヒューズ部１０近辺のパターン密度が第１の実施形
態より若干減少するが、ダミーパターン３１の面積が減
り、分割されたパターン同志がショートしにくいので、
ヒューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターン３１
とのショートを心配する必要が非常に小さくなる。
と、ヒューズ部１０近辺のパターン密度が第１の実施形
態より若干減少するが、ダミーパターン３１の面積が減
り、分割されたパターン同志がショートしにくいので、
ヒューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターン３１
とのショートを心配する必要が非常に小さくなる。
【００２３】以上のように、第２の実施形態によれば、
ヒューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターン３１
とのショートを心配する必要が実質的になくなるので、
両者の間隔を狭めることができ、パターン密度の減少を
補って第１の実施形態より更に細線部１０１の幅の寸法
を縮小することができる。
ヒューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターン３１
とのショートを心配する必要が実質的になくなるので、
両者の間隔を狭めることができ、パターン密度の減少を
補って第１の実施形態より更に細線部１０１の幅の寸法
を縮小することができる。
【００２４】図３は第３の実施形態を示す平面図、図４
は断面図である。
は断面図である。
【００２５】第１のヒューズ部１１は細線部１１１を有
し、最上層のメタル配線で形成されている。第２のヒュ
ーズ部１２は細線部１１２を有し、図４に示すように絶
縁膜５０を介して第１のヒューズ部１１のメタル配線よ
り下層のメタル配線で形成されている。なお、バッファ
層は省略してある。
し、最上層のメタル配線で形成されている。第２のヒュ
ーズ部１２は細線部１１２を有し、図４に示すように絶
縁膜５０を介して第１のヒューズ部１１のメタル配線よ
り下層のメタル配線で形成されている。なお、バッファ
層は省略してある。
【００２６】第１のヒューズ部１１と第２のヒューズ部
１２は、その細線部１１１，１１２の先端部において、
スルーホール４０１により接続される。スルーホール４
０を埋込む材質は第１のヒューズ部１１及び第２のヒュ
ーズ部１２のメタルと同じものでも、また別種の金属で
も良い。
１２は、その細線部１１１，１１２の先端部において、
スルーホール４０１により接続される。スルーホール４
０を埋込む材質は第１のヒューズ部１１及び第２のヒュ
ーズ部１２のメタルと同じものでも、また別種の金属で
も良い。
【００２７】説明を省略しているが、例えば、メタル多
層配線では配線層自体がホトリソマージン拡大、エレク
トロマイグレーション抑制といった目的から多層構造に
なっている場合があり、スルーホール４０はそれらを接
続しているため多くの層抵抗値を直列でみることにな
る。従って、細線部１１１，１１２に較べてスルーホー
ル４０では１桁以上抵抗が高くなっている。
層配線では配線層自体がホトリソマージン拡大、エレク
トロマイグレーション抑制といった目的から多層構造に
なっている場合があり、スルーホール４０はそれらを接
続しているため多くの層抵抗値を直列でみることにな
る。従って、細線部１１１，１１２に較べてスルーホー
ル４０では１桁以上抵抗が高くなっている。
【００２８】そのため、電流を通電した際に、スルーホ
ール４０に熱集中が起き、この近辺でメタルの溶断が起
き易くなる。
ール４０に熱集中が起き、この近辺でメタルの溶断が起
き易くなる。
【００２９】以上のように、第３の実施形態によれば、
スルーホール４０の高抵抗を利用してメタルヒューズの
溶断を容易にすることができる。
スルーホール４０の高抵抗を利用してメタルヒューズの
溶断を容易にすることができる。
【００３０】図５は本発明の第４の実施形態を示す平面
図である。
図である。
【００３１】第４の実施形態は、最上層のメタル配線で
形成され、細線部１０１を有するヒューズ部１０と、絶
縁膜を介してヒューズ部１０のメタル配線より下層のメ
タル配線で形成され、細線部１０１の下を通って配置さ
れたバッファ層２１と、その両端を電極端子に接続する
パターン２１１とで構成される。
形成され、細線部１０１を有するヒューズ部１０と、絶
縁膜を介してヒューズ部１０のメタル配線より下層のメ
タル配線で形成され、細線部１０１の下を通って配置さ
れたバッファ層２１と、その両端を電極端子に接続する
パターン２１１とで構成される。
【００３２】メタルヒューズを溶断する際には、ヒュー
ズ部に通電すると共に電極端子、パターン２１１を通し
てバッファ層２１にも通電する。
ズ部に通電すると共に電極端子、パターン２１１を通し
てバッファ層２１にも通電する。
【００３３】以上のように、第４の実施形態によれば、
バッファ層２１へ通電することにより、細線部１０１近
辺の温度が上昇し、メタルヒューズの溶断を容易にする
ことができる。
バッファ層２１へ通電することにより、細線部１０１近
辺の温度が上昇し、メタルヒューズの溶断を容易にする
ことができる。
【００３４】図６は本発明の第５の実施形態を示す平面
図である。
図である。
【００３５】第５の実施形態は、最上層のメタル配線が
形成され、細線部１０１を有するヒューズ部１０と、絶
縁膜を介してヒューズ部１０のメタル配線より下層のメ
タル配線で渦巻き状に形成され、その両端を電極端子に
接続するパターン６０とで構成される。
形成され、細線部１０１を有するヒューズ部１０と、絶
縁膜を介してヒューズ部１０のメタル配線より下層のメ
タル配線で渦巻き状に形成され、その両端を電極端子に
接続するパターン６０とで構成される。
【００３６】細線部１０１の下に位置するパターン６０
の中央部分は、絶縁膜を介した更に下層のメタル配線の
パターン６１にスルーホール７０を通して接続され、パ
ターン６１は更に電極端子Ａに接続される。パターン６
０の外側の部分はパターン６２により電極端子Ｂに接続
される。
の中央部分は、絶縁膜を介した更に下層のメタル配線の
パターン６１にスルーホール７０を通して接続され、パ
ターン６１は更に電極端子Ａに接続される。パターン６
０の外側の部分はパターン６２により電極端子Ｂに接続
される。
【００３７】メタルヒューズを溶断する際には、ヒュー
ズ部１０に通電すると共に電極端子Ａ，Ｂからも通電す
る。
ズ部１０に通電すると共に電極端子Ａ，Ｂからも通電す
る。
【００３８】例えば、図６のように、ヒューズ部１０の
左側の端子部１０２に（＋）、右側の端子部１０２に
（−）を通電し、電極端子Ａに（−）、電極端子Ｂに
（＋）を通電した場合、渦巻き状のパターン６０に通電
することで磁場が発生し、ヒューズ部１０の電流を構成
する電子には矢印のようなローレンツ（Ｌｏｒｅｎｔ
ｚ）力８０が作用して、細線部１０１に電流集中を起こ
すことでメタルヒューズの溶断が起き易くなる。
左側の端子部１０２に（＋）、右側の端子部１０２に
（−）を通電し、電極端子Ａに（−）、電極端子Ｂに
（＋）を通電した場合、渦巻き状のパターン６０に通電
することで磁場が発生し、ヒューズ部１０の電流を構成
する電子には矢印のようなローレンツ（Ｌｏｒｅｎｔ
ｚ）力８０が作用して、細線部１０１に電流集中を起こ
すことでメタルヒューズの溶断が起き易くなる。
【００３９】第５の実施形態を製造するときは、半導体
ウエハ上に電極端子Ａに接続する第１のパターン６１を
形成し、その上層に絶縁膜を形成し、その絶縁膜上に第
２のパターンである渦巻き状のパターン６０及び電極端
子Ｂに接続するパターン６２を形成し、次いで第１のパ
ターン６１と第２のパターン６０の中央部分を接続する
スルーホール７０を形成し、その上層に絶縁膜を形成
し、その絶縁膜上に細線部１０１を有するヒューズ部１
０を最上層のメタル配線でパターン形成する工程によ
る。
ウエハ上に電極端子Ａに接続する第１のパターン６１を
形成し、その上層に絶縁膜を形成し、その絶縁膜上に第
２のパターンである渦巻き状のパターン６０及び電極端
子Ｂに接続するパターン６２を形成し、次いで第１のパ
ターン６１と第２のパターン６０の中央部分を接続する
スルーホール７０を形成し、その上層に絶縁膜を形成
し、その絶縁膜上に細線部１０１を有するヒューズ部１
０を最上層のメタル配線でパターン形成する工程によ
る。
【００４０】以上のように、第５の実施形態によれば、
第４の実施形態の効果に加えて、渦巻き状のパターン６
０に通電することによりローレンツ力８０が作用してメ
タルヒューズの溶断を容易にすることができる。
第４の実施形態の効果に加えて、渦巻き状のパターン６
０に通電することによりローレンツ力８０が作用してメ
タルヒューズの溶断を容易にすることができる。
【００４１】図７は本発明の第６の実施形態を示す平面
図である。
図である。
【００４２】ヒューズ部１０及びバッファ層２０は第２
の実施形態と同様なので説明を省略する。
の実施形態と同様なので説明を省略する。
【００４３】ダミーパターン３２は半導体ウエハ上には
形成されないパターンであって、マスク上に存在するパ
ターンである。マスク上に存在するダミーパターン３２
はホトリソグラフィの解像限界より小さい幅を有してい
る。幅が解像限界より小さいと、ホトリソグラフィ工程
において、ウエハ上に実際にメタルパターンが形成され
ることはない。このような手法はＯＰＣ（Ｏｐｔｉｃａ
ｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）と呼
ばれている。
形成されないパターンであって、マスク上に存在するパ
ターンである。マスク上に存在するダミーパターン３２
はホトリソグラフィの解像限界より小さい幅を有してい
る。幅が解像限界より小さいと、ホトリソグラフィ工程
において、ウエハ上に実際にメタルパターンが形成され
ることはない。このような手法はＯＰＣ（Ｏｐｔｉｃａ
ｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）と呼
ばれている。
【００４４】次にメタルヒューズの製造に用いるマスク
について説明する。
について説明する。
【００４５】マスクには、細線部１０１を有するヒュー
ズ部１０のパターンと、ヒューズ部１０の近傍にあっ
て、ヒューズ部１０とは接続されていないダミーパター
ン３２とが形成されている。
ズ部１０のパターンと、ヒューズ部１０の近傍にあっ
て、ヒューズ部１０とは接続されていないダミーパター
ン３２とが形成されている。
【００４６】ダミーパターン３２は細線部１０１を挟ん
で両側に配置され、細線部１０１に対して垂直で相互に
接続していない短冊状の複数のパターンであって、ホト
リソグラフィの解像限界より小さい幅を有している。
で両側に配置され、細線部１０１に対して垂直で相互に
接続していない短冊状の複数のパターンであって、ホト
リソグラフィの解像限界より小さい幅を有している。
【００４７】マスク上のパターンはウエハに形成するパ
ターンよりも通常は５倍、４倍などのように大きく、ホ
トリソグラフィの解像限界より小さい幅のパターンを形
成することは電子線などを利用して容易である。
ターンよりも通常は５倍、４倍などのように大きく、ホ
トリソグラフィの解像限界より小さい幅のパターンを形
成することは電子線などを利用して容易である。
【００４８】メタルヒューズの製造方法には、細線部１
０１を有するヒューズ部１０のパターンと、ヒューズ部
１０の近傍にあってヒューズ部１０とは接続せず、細線
部１０１に対して垂直で相互に接続していない複数のパ
ターンであって、ホトリソグラフィの解像限界より小さ
い幅を有するダミーパターン３２とを形成したマスクを
使用して、半導体ウエハにホトリソグラフィを行うこと
により、ダミーパターン３２を形成せずにヒューズ部１
０のパターンを形成する工程を有している。
０１を有するヒューズ部１０のパターンと、ヒューズ部
１０の近傍にあってヒューズ部１０とは接続せず、細線
部１０１に対して垂直で相互に接続していない複数のパ
ターンであって、ホトリソグラフィの解像限界より小さ
い幅を有するダミーパターン３２とを形成したマスクを
使用して、半導体ウエハにホトリソグラフィを行うこと
により、ダミーパターン３２を形成せずにヒューズ部１
０のパターンを形成する工程を有している。
【００４９】メタルヒューズの製造には半導体ウエハに
バッファ層２０を形成することも必要であるが、従来と
同じなので省略する。
バッファ層２０を形成することも必要であるが、従来と
同じなので省略する。
【００５０】以上のように、第６の実施形態によれば、
ダミーパターンがウエハ上に存在しないので、メタルヒ
ューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターンとのシ
ョートを心配する必要が全くないため、両者の間隔はウ
エハ上での最小寸法まで狭めることができ、第２の実施
形態より細線部１０１の幅の寸法を更に縮小することが
できる。
ダミーパターンがウエハ上に存在しないので、メタルヒ
ューズ溶断後のヒューズ部１０とダミーパターンとのシ
ョートを心配する必要が全くないため、両者の間隔はウ
エハ上での最小寸法まで狭めることができ、第２の実施
形態より細線部１０１の幅の寸法を更に縮小することが
できる。
【００５１】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、ヒュ
ーズ部の細線部の幅を縮小することができ、またメタル
ヒューズの溶断を容易化することができる。
ーズ部の細線部の幅を縮小することができ、またメタル
ヒューズの溶断を容易化することができる。
【図１】本発明の第１の実施形態を示す平面図。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す平面図。
【図３】本発明の第３の実施形態を示す平面図。
【図４】第３の実施形態を示す断面図。
【図５】本発明の第４の実施形態を示す平面図。
【図６】本発明の第５の実施形態を示す平面図。
【図７】本発明の第６の実施形態を示す平面図。
１０ ヒューズ部 １１ 第１のヒューズ部 １２ 第２のヒューズ部 １０１，１１１，１１２ 細線部 ２０，２１ バッファ層 ３０，３１，３２ ダミーパターン ４０，７０ スルーホール ５０ 絶縁膜 ６０，６１，６２ パターン
Claims (8)
- 【請求項１】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
を有するヒューズ部と、 前記ヒューズ部と同一のメタル配線で形成され、前記ヒ
ューズ部の近傍にあって前記ヒューズ部とは接続してい
ないダミーパターンとを備えたことを特徴とするメタル
ヒューズ。 - 【請求項２】 前記ダミーパターンが前記ヒューズの細
線部に対して垂直で相互に接続していない複数のパター
ンであることを特徴とする請求項１記載のメタルヒュー
ズ。 - 【請求項３】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
を有する第１のヒューズ部と、 前記メタル配線より下層のメタル配線で形成され、細線
部を有する第２のヒューズ部と、 前記第１のヒューズ部と第２のヒューズ部の細線部を接
続するスルーホールとを備えたことを特徴とするメタル
ヒューズ。 - 【請求項４】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
を有するヒューズ部と、 前記メタル配線より下層のメタル配線で形成され、前記
細線部の下を通って配置されたバッファ層と、 前記バッファ層の両端を電極端子に接続するパターンと
を備えたことを特徴とするメタルヒューズ。 - 【請求項５】 最上層のメタル配線で形成され、細線部
を有するヒューズ部と、 前記メタル配線より下層のメタル配線で渦巻き状に形成
され、その両端を電極端子に接続するパターンとを備え
たことを特徴とするメタルヒューズ。 - 【請求項６】 半導体ウエハ上に一方の電極端子に接続
する第１のパターンを形成する工程と、 その上層に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜上に渦巻き状の第２のパターンを形成する工
程と、 前記第１のパターンと第２のパターンを接続するスルー
ホールを形成する工程と、 前記第２のパターンの上層に絶縁膜を形成する工程と、 その絶縁膜上に細線部を有するヒューズ部を最上層のメ
タル配線でパターン形成する工程とを備えたことを特徴
とする請求項５記載のメタルヒューズの製造方法。 - 【請求項７】 細線部を有するヒューズ部のパターン
と、 前記ヒューズ部の近傍にあって前記ヒューズ部とは接続
せず、前記細線部に対して垂直で相互に接続していない
複数のパターンであって、ホトリソグラフィの解像限界
より小さい幅を有するダミーパターンとを形成したマス
クを使用して、 半導体ウエハにホトリソグラフィを行うことにより前記
ヒューズ部のパターンを形成する工程を備えたことを特
徴とするメタルヒューズの製造方法。 - 【請求項８】 細線部を有するヒューズ部のパターン
と、 前記ヒューズ部の近傍にあって前記ヒューズ部とは接続
せず、前記細線部に対して垂直で相互に接続していない
複数のパターンであって、ホトリソグラフィの解像限界
より小さい幅を有するダミーパターンとを形成したこと
を特徴とするマスク。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037391A JP2001230325A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | メタルヒューズ、その製造方法及びマスク |
| US09/706,790 US6566729B1 (en) | 2000-02-16 | 2000-11-07 | Semiconductor device including laser-blown links |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037391A JP2001230325A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | メタルヒューズ、その製造方法及びマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001230325A true JP2001230325A (ja) | 2001-08-24 |
Family
ID=18561285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000037391A Pending JP2001230325A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | メタルヒューズ、その製造方法及びマスク |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6566729B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001230325A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1401018A2 (en) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Infineon Technologies North America Corp. | Unpassivated laser fuse with blast barrier to reduce splattering |
| US6969904B2 (en) | 2002-09-04 | 2005-11-29 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Trimming pattern |
| CN100352053C (zh) * | 2003-08-07 | 2007-11-28 | 恩益禧电子股份有限公司 | 半导体器件 |
| KR100809708B1 (ko) | 2006-10-17 | 2008-03-06 | 삼성전자주식회사 | 레이저 얼라인먼트 모니터링 퓨즈 구조 및 이를 구비한반도체 소자 및 레이저 얼라인먼트 모니터링회로 |
| US7808076B2 (en) | 2007-01-10 | 2010-10-05 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device |
| JP2011108777A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
| KR20150088161A (ko) * | 2014-01-23 | 2015-07-31 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 이-퓨즈 구조체 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007243075A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置 |
| US7388421B1 (en) | 2006-08-23 | 2008-06-17 | National Semiconductor Corporation | Fused trim circuit with test emulation and reduced static current drain |
| US8749020B2 (en) * | 2007-03-09 | 2014-06-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Metal e-fuse structure design |
| US9892221B2 (en) | 2009-02-20 | 2018-02-13 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method and system of generating a layout including a fuse layout pattern |
| DE102015104686B4 (de) * | 2014-09-10 | 2018-02-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Verfahren und system zum erzeugen eines layouts |
| KR102471641B1 (ko) * | 2016-02-04 | 2022-11-29 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 퓨즈구조 및 그를 포함하는 반도체장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608257A (en) * | 1995-06-07 | 1997-03-04 | International Business Machines Corporation | Fuse element for effective laser blow in an integrated circuit device |
| JPH10229125A (ja) * | 1997-02-14 | 1998-08-25 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
2000
- 2000-02-16 JP JP2000037391A patent/JP2001230325A/ja active Pending
- 2000-11-07 US US09/706,790 patent/US6566729B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6969904B2 (en) | 2002-09-04 | 2005-11-29 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Trimming pattern |
| EP1547144A4 (en) * | 2002-09-19 | 2009-01-07 | Ibm | REDUCED SPRAYING IN UNPASSIVATED LASER MELTING COMPOUNDS |
| WO2004027801A2 (en) * | 2002-09-19 | 2004-04-01 | International Business Machines Corporation | Reduced splattering of unpassivated laser fuses |
| EP1401018A3 (en) * | 2002-09-19 | 2004-09-08 | Infineon Technologies North America Corp. | Unpassivated laser fuse with blast barrier to reduce splattering |
| WO2004027801A3 (en) * | 2002-09-19 | 2005-02-24 | Ibm | Reduced splattering of unpassivated laser fuses |
| US6872648B2 (en) | 2002-09-19 | 2005-03-29 | Infineon Technologies Ag | Reduced splattering of unpassivated laser fuses |
| EP1547144A2 (en) * | 2002-09-19 | 2005-06-29 | International Business Machines Corporation | Reduced splattering of unpassivated laser fuses |
| EP1401018A2 (en) * | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Infineon Technologies North America Corp. | Unpassivated laser fuse with blast barrier to reduce splattering |
| CN100421232C (zh) * | 2002-09-19 | 2008-09-24 | 国际商业机器公司 | 减少非钝化激光熔丝飞溅的半导体器件及其制造方法 |
| CN100352053C (zh) * | 2003-08-07 | 2007-11-28 | 恩益禧电子股份有限公司 | 半导体器件 |
| KR100809708B1 (ko) | 2006-10-17 | 2008-03-06 | 삼성전자주식회사 | 레이저 얼라인먼트 모니터링 퓨즈 구조 및 이를 구비한반도체 소자 및 레이저 얼라인먼트 모니터링회로 |
| US7808076B2 (en) | 2007-01-10 | 2010-10-05 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device |
| US8487403B2 (en) | 2007-01-10 | 2013-07-16 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device |
| US8487402B2 (en) | 2007-01-10 | 2013-07-16 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device |
| JP2011108777A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
| KR20150088161A (ko) * | 2014-01-23 | 2015-07-31 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 이-퓨즈 구조체 |
| KR102127178B1 (ko) | 2014-01-23 | 2020-06-26 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 장치의 이-퓨즈 구조체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6566729B1 (en) | 2003-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5663590A (en) | Product of process for formation of vias (or contact openings) and fuses in the same insulation layer with minimal additional steps | |
| JP2001230325A (ja) | メタルヒューズ、その製造方法及びマスク | |
| JP2002057217A (ja) | ヒューズ・リンクの局所劣化による強化型ヒューズ | |
| US5539227A (en) | Multi-layer wiring | |
| US5827759A (en) | Method of manufacturing a fuse structure | |
| JPH0628290B2 (ja) | 回路用ヒューズを備えた半導体装置 | |
| EP0445317B1 (en) | Semiconductor device with a fusible link and method of making a fusible link on a semiconductor substrate | |
| KR100297222B1 (ko) | 반도체장치및그제조방법 | |
| JP3287293B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP5600269B2 (ja) | 半導体装置のヒューズ構造及びその製造方法 | |
| JP2004335608A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH065707A (ja) | 半導体集積回路用ヒューズ | |
| JPH01295440A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS59148198A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS61168242A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JP3191712B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS60261154A (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法 | |
| JP2007128947A (ja) | ポリシリコンヒューズおよび半導体装置 | |
| JPH07130861A (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法 | |
| JP3353748B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| CN113451263A (zh) | 电熔丝结构及其形成方法 | |
| JPS59195843A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS60134437A (ja) | ヒユ−ズ装置およびその製造方法 | |
| JPH11274304A (ja) | ダミー配線を有するメタルヒューズ素子 | |
| JPS5976447A (ja) | 多層配線方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060816 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20081119 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081125 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090901 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091016 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |