JPH0233949A

JPH0233949A - 半導体ヒューズ素子

Info

Publication number: JPH0233949A
Application number: JP18412088A
Authority: JP
Inventors: Osamu Miura; 修三浦
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1988-07-23
Filing date: 1988-07-23
Publication date: 1990-02-05

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〕本発明は半導体装置の冗長回路の一部として形成される
半導体ヒユーズ素子に関し、特にその構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の半導体ヒユーズ素子は、第３図（ａ）の
平面図、及び同図（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図に示すように
構成されている。即ち、図において、１は半導体基板で
あり、この表面には絶縁膜２を形成し、この絶縁膜２上
に多結晶シリコン等の導電膜でヒユーズ３を形成してい
る。そして、このヒユーズ３を眉間絶縁膜４で被覆する
とともに、ヒユーズ３の両端位置に夫々コンタクトホー
ル５を開設し、これらコンタクトホール５を通してアル
ミニウム等の配線６を接続した構成となっている。

そして、このヒユーズ３を切断する際には、配線６を介
してヒユーズ３に高電圧パルス等を印加することにより
、ヒユーズ３に過電流による熱を発生させてこれを溶断
している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の半導体ヒユーズ素子では、溶断時の歪力
により層間絶縁膜４にクラック等の損傷が発生すること
がある。そして、このクランクを通して外部雰囲気中の
水分がヒユーズ３にまで浸透される。その結果、コンタ
クトホール５においてヒユーズ３に接続している配線６
を通して水分が他の素子にまで浸透し、この浸透した水
分により配線６のアルミニウムが腐食し、或いは素子が
破壊される等の問題が生じることになる。

本発明は水分が配線を通して浸透することを防止して前
記した問題を解消する半導体ヒユーズ素子を提供するこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の半導体ヒユーズ素子は、基板上に薄い導電膜で
ヒユーズを形成するとともに、このヒユーズの両端位置
に夫々島状に構成した導電領域を形成し、前記ヒユーズ
と島状導電領域を第１の配線で電気接続し、この島状導
電領域と素子を第２の配線で電気接続した構成としてい
る。

〔作用〕

上述した構成では、ヒユーズに浸透した水分は第１の配
線を通して島状導電領域まで浸透された後、この島状導
電領域で浸透が停止され、第２の配線を通して素子へ浸
透することが防止される。

（実施例〕次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示しており、第１図（ａ）
は平面図、第１図（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿う断面図で
ある。図において、１は半導体基板、２は絶縁膜、３は
この絶縁膜２の上に多結晶シリコン等の導電膜で形成し
たヒユーズである。

ここで、このヒユーズ３の両端に近接する位置の半導体
基板１の表面には、基板１に対して逆導電型の不純物を
導入した島状導電Ｎ７を形成している。

また、前記ヒユーズ３及び島状導電Ｎ７は層間絶縁膜４
で被覆し、この層間絶縁膜４には、前記ヒューズ３０両
端位置にコンタクトホール５ａを夫々開設するとともに
、前記島状導電層７の各両端位置に夫々コンタクトホー
ル５ｂ、５ｅを開設している。そして、前記コンタクト
ホール５ａと５ｂの間にアルミニウム等の第１の配線６
ａを形成してヒユーズ３と島状導電層７を相互に電気接
続し、またコンタクトホール５Ｃ上に第２の配線６ｂを
形成して島状導電層７を図外の素子に電気接続している
。

この構成によれば、配線６ａ及び６ｂを通して高電圧の
パルスをヒユーズ３に印加することにより、過電圧によ
ってヒユーズ３を溶断する点はこれまでと同じである。

そして、この溶断によって層間絶縁膜４にクラックが生
じると、このクラックを通して外部雰囲気中の水分がヒ
ューズ３にまで浸透する。

しかしながら、この浸透した水分はヒユーズ３からコン
タクトホール５ａを通して配ｍ６ａに浸透しても、この
配線６ａはコンタクトホール５ｂにおいて島状導電層７
で終端されているため、水分はこの島状導電層７で浸透
が停止される。したがって、水分が更にコンタクトホー
ル５ｃ及び配線６ｂを通して浸透されることはなく、素
子への浸透が防止される。これにより、素子に至る配線
６ｂの腐食が防止でき、素子の破壊が防止できる。

第２図は本発明の他の実施例を示しており、第２図（ａ
）は平面図、第２図（ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図
である。なお、第１図と同一部分には同一符号を付しで
ある。

この実施例では、半導体基板１上の絶縁膜２をヒユーズ
３よりも十分に長く（広く）形成し、この絶縁膜２上の
ヒユーズ３の両端位置に夫々島状導電膜７Ａを形成して
いる。この島状導電膜７Ａはヒユーズ３と同じ多結晶シ
リコン膜で形成でき、ヒユーズ３をパターン形成する際
に、その一部で同時に形成することができる。なお、こ
の島状導電膜７Ａはヒユーズ３よりも幅広に形成し、溶
断され難く形成している。

そして、これらヒユーズ３と島状導電膜７Ａを覆う眉間
絶縁膜４にコンタクトホール５ａ、５ｂ。

５ｃを夫々開設し、第１の配線６ａでヒユーズ３と島状
導電膜７Ａを相互接続し、第２の配線６ｂで島状導電膜
７Ａと図外の素子を電気接続している。

この実施例においても、ヒユーズ３を溶断した際に眉間
絶縁膜４に生じるクランクを通して外部雰囲気中の水分
がヒユーズ３に浸透しても、この水分は配線６ａが島状
導電膜７Ａで終端されていることからここで浸透が停止
される。これにより、配線６ｂの腐食が防止され、かつ
素子の破壊が防止される。

なお、この実施例では島状導電膜７Ａをヒユーズ３と同
時に形成することにより、製造工数の低減化を達成でき
る。また、第１図の実施例のような不純物拡散による島
状導電層を先に形成してお（必要がないため、設計及び
製造の自由度を増加し、かつチップの小型化が達成でき
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ヒユーズの両端位置に夫
々島状に構成した導電領域を形成し、ヒユーズと島状導
電領域を第１の配線で電気接続し、島状導電領域と素子
を第２の配線で電気接続しているので、ヒユーズに浸透
した水分は第１の配線を通して島状導電領域まで浸透さ
れた後、この島状導電領域で浸透が停止され、第２の配
線を通して素子へ浸透することが防止される。これによ
り、第２の配線の腐食を防止でき、かつ素子の破壊を防
止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示し、同図（ａ）は平面図
、同図（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿う断面図、第２図は本
発明の他の実施例を示し、同図（ａ）は平面図、同図（
ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿う断面図、第３図は従来の半導
体ヒエーズ素子を示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ
）はそのＣ−Ｃ線に沿う断面図である。１・・・半導体基板、２・・・絶縁膜、３・・・ヒユー
ズ、４・・・層間絶縁膜、５．５ａ、５ｂ、５ｃ・・・
コンタクトホール、６・・・配線、６ａ・・・第１の配
線、６ｂ・・・第２の配線、７・・・島状導電層、７Ａ
・・・島状導電膜。

Claims

【特許請求の範囲】

１、基板上に薄い導電膜でヒューズを形成するとともに
、このヒューズの両端位置に夫々島状に構成した導電領
域を形成し、前記ヒューズと島状導電領域を第１の配線
で電気接続し、この島状導電領域と素子を第２の配線で
電気接続したことを特徴とする半導体ヒューズ素子。