JPH10178098A - Semiconductor integrated circuit device with anti-fuse element - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device with anti-fuse element

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JPH10178098A
JPH10178098A JP8339419A JP33941996A JPH10178098A JP H10178098 A JPH10178098 A JP H10178098A JP 8339419 A JP8339419 A JP 8339419A JP 33941996 A JP33941996 A JP 33941996A JP H10178098 A JPH10178098 A JP H10178098A
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JP
Japan
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fuse element
resistor
integrated circuit
circuit device
semiconductor integrated
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Application number
JP8339419A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Fukuda
憲司 福田
Tetsuji Shimizu
哲司 清水
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a filament part from being disconnected due to a switch-off phenomenon, and prevent program data from being moldified unexpectedly after a program ends of providing a noise suppression means for relaxing or absorbing noise between a power supply terminal and one electrode of an anti- fuse element. SOLUTION: A noise suppression means is arranged at a path ∥between anti- fuse elements AF1 and AF2 and a transistor TR, The noise suppression means is formed by a resistor R that is connected in series with the path, and the resistor R smoothes and relaxes noise that is largee than a program voltage that so inputted to a program power supply terminal Pp. By increasing the resistance of the resistor R higher than that of a filament, noise becomes dull and related due to the resistor R, thus preventing the filament from being disconnected based on a switch-off phenomenon. A reliable anti-fuse elements AF1 and AF2 can be obtained so that program data cannot be changed by accident after the program ends.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアンチヒューズ素子
を有する半導体集積回路装置に関する。特に本発明は、
電源端子にアンチヒューズ素子の一方の電極が電気的に
接続された半導体集積回路装置に関する。本発明におい
て、前記アンチヒューズ素子はフィールドプログラマブ
ルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルリードオ
ンリーメモリ(PROM)等の半導体集積回路装置を構
築する。
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device having an anti-fuse element. In particular, the present invention
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device in which one electrode of an anti-fuse element is electrically connected to a power terminal. In the present invention, the anti-fuse element constitutes a semiconductor integrated circuit device such as a field programmable gate array (FPGA) and a programmable read only memory (PROM).

【0002】[0002]

【従来の技術】FPGA、PROM等の半導体集積回路
装置に搭載されたアンチヒューズ素子は、例えば下記文
献に記載される通り、下層電極、アンチヒューズ用絶縁
膜及び上層電極を備える。IEEE,Electron Device Lette
r,Vol.12,No.4,April 1991,pp.151-153.、IEEE,Electro
n Device Letter,Vol.13,No.9,September,1992,pp.488-
490.。
2. Description of the Related Art An antifuse element mounted on a semiconductor integrated circuit device such as an FPGA or a PROM includes a lower layer electrode, an antifuse insulating film, and an upper layer electrode as described in, for example, the following document. IEEE, Electron Device Lette
r, Vol.12, No.4, April 1991, pp.151-153., IEEE, Electro
n Device Letter, Vol.13, No.9, September, 1992, pp.488-
490.

【0003】アンチヒューズ素子の下層電極、上層電極
は、いずれも半導体集積回路装置に搭載される回路間、
素子間等を電気的に接続する配線を利用し、この配線と
同一配線層に同一配線材料で形成される。つまり、アン
チヒューズ素子の下層電極は半導体集積回路装置の第1
層目配線と同一製造プロセスにおいて形成され、上層電
極は第2層目配線と同一製造プロセスにおいて形成され
る。前記アンチヒューズ用絶縁膜は、下層電極の表面上
に形成され、下層電極と上層電極との間に形成される。
[0003] Both the lower electrode and the upper electrode of the anti-fuse element are connected between circuits mounted on a semiconductor integrated circuit device.
A wiring for electrically connecting elements and the like is used, and is formed on the same wiring layer and the same wiring material as the wiring. That is, the lower electrode of the anti-fuse element is the first electrode of the semiconductor integrated circuit device.
The upper-layer electrode is formed in the same manufacturing process as the second-layer wiring, and the upper-layer electrode is formed in the same manufacturing process as the second-layer wiring. The antifuse insulating film is formed on the surface of the lower electrode, and is formed between the lower electrode and the upper electrode.

【0004】前記アンチヒューズ素子のプログラムはユ
ーザにおいて任意に行える。プログラムはプログラムし
たい箇所のアンチヒューズ素子にプログラム電圧を印加
することにより行われる。
The user can arbitrarily program the anti-fuse element. The program is performed by applying a program voltage to an anti-fuse element at a location to be programmed.

【0005】この電源端子に供給されるプログラム電圧
は半導体集積回路装置の回路動作電圧よりも高い電圧を
使用し、このプログラム電圧はアンチヒューズ素子の下
層電極と上層電極との間に印加される。プログラム電圧
が印加されるとアンチヒューズ用絶縁膜が破壊され、こ
のアンチヒューズ用絶縁膜の破壊された箇所には上下電
極材料が溶融して流れ込み、上下電極間を電気的に接続
するフィラメント(導通路)が形成される。プログラム
は半導体集積回路装置の製造プロセスが終了した後に実
施できるので、製品完成までに要する期間が短縮できる
特徴がある。
The program voltage supplied to the power supply terminal uses a voltage higher than the circuit operating voltage of the semiconductor integrated circuit device, and the program voltage is applied between the lower electrode and the upper electrode of the anti-fuse element. When a program voltage is applied, the insulating film for the antifuse is broken, and the material of the upper and lower electrodes melts and flows into the broken portion of the insulating film for the antifuse, and a filament (conductive) electrically connects the upper and lower electrodes. Passage) is formed. Since the program can be executed after the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit device has been completed, it is characterized in that the time required for completing the product can be shortened.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
半導体集積回路装置に搭載されたアンチヒューズ素子に
おいては、プログラム終了後、動作中にフィラメント部
分が断線するスイッチオフ現象が発生し、回路動作しな
くなるという課題があった。スイッチオフ現象とは、ア
ンチヒューズ素子の上下電極間にプログラム電圧よりも
高いノイズ電圧が印加された場合にフィラメントがジュ
ール熱で溶融し、フィラメントが断線する現象である、
と本願発明者は考察している。スイッチオフ現象の発生
要因となるノイズ電圧には例えば人為的に発生した静電
気がある。
However, in the above-mentioned anti-fuse element mounted on the semiconductor integrated circuit device, a switch-off phenomenon occurs in which the filament portion is broken during the operation after the program is completed, and the circuit does not operate. There was a problem that. The switch-off phenomenon is a phenomenon in which when a noise voltage higher than the program voltage is applied between the upper and lower electrodes of the anti-fuse element, the filament is melted by Joule heat and the filament is disconnected.
The present inventor considers. The noise voltage that causes the switch-off phenomenon includes, for example, static electricity generated artificially.

【0007】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。
The present invention has been made to solve the above problems.

【0008】従って、本発明の目的は、スイッチオフ現
象によるアンチヒューズ素子のフィラメント部分の断線
を防止し、プログラム終了後に不意にプログラム内容が
変化することのない信頼性が高いアンチヒューズ素子を
有する半導体集積回路装置の提供にある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device having a highly reliable anti-fuse element which prevents a break in a filament portion of the anti-fuse element due to a switch-off phenomenon and prevents the contents of a program from being changed abruptly after a program is completed. An integrated circuit device is provided.

【0009】さらに、本発明の目的は、前記目的を達成
するとともに、前記アンチヒューズ素子に流れる信号遅
延を減少し、回路動作速度の高速化が実現できる半導体
集積回路装置の提供にある。
It is a further object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit device which achieves the above object, reduces a signal delay flowing through the anti-fuse element, and realizes a high circuit operation speed.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に記載された発明は、電源端子にアンチヒ
ューズ素子の一方の電極が電気的に接続された半導体集
積回路装置において、前記電源端子とアンチヒューズ素
子の一方の電極との間にアンチヒューズ素子のフィラメ
ントを断線させるノイズを緩和又は吸収するノイズ抑制
手段を備え、前記電源端子に入力されたノイズによるア
ンチヒューズ素子のフィラメントの断線を前記ノイズ抑
制手段により防止したことを特徴とする。請求項1に記
載された発明においては、例えば人為的取り扱いにより
発生した静電気がプログラム電圧よりも高いノイズとし
て電源端子に入力した場合、ノイズの大半がアンチヒュ
ーズ素子に到達する前にノイズ抑制手段により緩和又は
吸収される。この結果、アンチヒューズ素子のフィラメ
ントにはノイズ抑制手段により緩和されたノイズ又は大
半が吸収されたノイズが供給されるので、フィラメント
部分においてジュール熱の発生が抑制され、フィラメン
トの断線が防止できる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor integrated circuit device in which one electrode of an anti-fuse element is electrically connected to a power supply terminal. The power supply terminal and one electrode of the anti-fuse element include noise suppression means for reducing or absorbing noise that breaks the filament of the anti-fuse element, and the noise of the anti-fuse element caused by the noise input to the power supply terminal. The disconnection is prevented by the noise suppressing means. In the invention described in claim 1, for example, when static electricity generated by human handling is input to the power supply terminal as noise higher than the program voltage, most of the noise is supplied to the anti-fuse element by the noise suppressing unit before the noise reaches the anti-fuse element. Relaxed or absorbed. As a result, the noise reduced by the noise suppression means or the noise that has been largely absorbed is supplied to the filament of the anti-fuse element, so that the generation of Joule heat is suppressed in the filament portion, and the disconnection of the filament can be prevented.

【0011】請求項2に記載された発明は、請求項1に
記載された半導体集積回路装置において、前記ノイズ抑
制手段が前記電源端子とアンチヒューズ素子の一方の電
極との間に直列に接続され、かつ前記アンチヒューズ素
子のフィラメントの抵抗値に比べて大きな抵抗値を有す
る抵抗体であることを特徴とする。請求項2に記載され
た発明においては、電源端子に入力したノイズがアンチ
ヒューズ素子に到達する前に抵抗体により緩和されるの
で、アンチヒューズ素子のフィラメントの断線が防止で
きる。
According to a second aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to the first aspect, the noise suppressing means is connected in series between the power supply terminal and one electrode of the anti-fuse element. And a resistor having a resistance greater than the resistance of the filament of the anti-fuse element. According to the second aspect of the present invention, since the noise input to the power supply terminal is reduced by the resistor before reaching the antifuse element, disconnection of the filament of the antifuse element can be prevented.

【0012】請求項3に記載された発明は、請求項2に
記載される半導体集積回路装置において、前記抵抗体が
前記アンチヒューズ素子のフィラメントの抵抗値に対し
て3-20倍の範囲の抵抗値に設定されたことを特徴とす
る。請求項3に記載された発明においては、抵抗体の抵
抗値がアンチヒューズ素子のフィラメントの抵抗値の 3
倍以上に設定されることにより、電源端子に入力される
ノイズを充分に緩和できるので、前記フィラメントの断
線が防止できる。さらに、抵抗体の抵抗値がアンチヒュ
ーズ素子のフィラメントの抵抗値の20倍以下に設定され
ることにより、アンチヒューズ素子のフィラメントを流
れる信号遅延が抑制できるので、回路動作速度の高速化
が実現できる。
According to a third aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to the second aspect, the resistor has a resistance in a range of 3 to 20 times the resistance of the filament of the anti-fuse element. It is characterized by being set to a value. According to the third aspect of the invention, the resistance of the resistor is three times the resistance of the filament of the anti-fuse element.
By setting the value to twice or more, noise input to the power supply terminal can be sufficiently reduced, so that the filament can be prevented from being broken. Furthermore, by setting the resistance value of the resistor to be 20 times or less the resistance value of the filament of the anti-fuse element, a signal delay flowing through the filament of the anti-fuse element can be suppressed, so that the circuit operation speed can be increased. .

【0013】請求項4に記載された発明は、請求項2又
は請求項3に記載された半導体集積回路装置において、
前記電源端子と抵抗体との間にはスイッチ素子としての
MISFET(Metal Insulator Semiconductor Field Effect
Transistor)が配置され、前記抵抗体は前記MISFETのゲ
ート電極と同一導電層に形成される同一ゲート材料で形
成されたことを特徴とする。請求項4に記載された発明
においては、抵抗体がMISFETのゲート電極と同一導電層
に同一ゲート材料で形成できるので、抵抗体が簡易に組
み込める。製造プロセス的な特徴としては、MISFETのゲ
ート電極を形成する工程と同一工程において(工程を兼
用して)抵抗体が形成できるので、抵抗体を形成する工
程に相当する工程分、製造工程数が削減できる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to the second or third aspect,
A switching element is provided between the power terminal and the resistor.
MISFET (Metal Insulator Semiconductor Field Effect
Transistor), and the resistor is formed of the same gate material formed on the same conductive layer as the gate electrode of the MISFET. In the invention described in claim 4, since the resistor can be formed of the same gate material on the same conductive layer as the gate electrode of the MISFET, the resistor can be easily incorporated. As a feature of the manufacturing process, the resistor can be formed in the same step as the step of forming the gate electrode of the MISFET (also used as a step), so that the number of manufacturing steps corresponds to the step of forming the resistor. Can be reduced.

【0014】請求項5に記載された発明は、請求項1に
記載された半導体集積回路装置において、前記ノイズ抑
制手段が前記電源端子とアンチヒューズ素子の少なくと
も一方の電極との間に並列的に接続されたダイオード素
子、又は前記電源端子とアンチヒューズ素子の一方の電
極との間に直列的に接続されたMISFETであることを特徴
とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to the first aspect, the noise suppressing means is connected in parallel between the power supply terminal and at least one electrode of the anti-fuse element. It is a connected diode element or a MISFET connected in series between the power supply terminal and one electrode of the anti-fuse element.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
アンチヒューズ素子を有しCMOS構造を採用する半導体集
積回路装置について説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A semiconductor integrated circuit device having an anti-fuse element and employing a CMOS structure according to an embodiment of the present invention will be described below.

【0016】回路構成 図1は本発明の実施の形態に係るアンチヒューズ素子の
回路構成図である。図1に示すように、電気的に並列接
続されたアンチヒューズ素子AF1及びAF2の一方の
電極はスイッチング素子として使用されるトランジスタ
Trを通してプログラム電源端子Ppに接続される。ア
ンチヒューズ素子AF1は、プログラムによりプログラ
ムされ、フィラメントを生成した状態を示す。アンチヒ
ューズ素子AF2は、プログラムによりプログラムがな
されず、フィラメントを生成しない状態を示す。
The circuit configuration diagram 1 is a circuit diagram of the anti-fuse element according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, one electrode of the anti-fuse elements AF1 and AF2 electrically connected in parallel is connected to a program power supply terminal Pp through a transistor Tr used as a switching element. The anti-fuse element AF1 is in a state where it is programmed by a program and generates a filament. The anti-fuse element AF2 indicates a state in which no programming is performed by the program and no filament is generated.

【0017】前記プログラム電源端子Ppはアンチヒュ
ーズ素子AF1をプログラムするのに必要なプログラム
電圧を供給する。プログラム電圧は本実施形態において
10Vを使用する。なお、アンチヒューズ素子AF1の
フィラメントに流れる回路動作電圧は3−5Vの範囲の
電圧を使用する。トランジスタTrはCMOSトランジスタ
で形成される。このCMOSトランジスタのゲート電極はス
イッチング制御端子Pcに接続される。
The program power supply terminal Pp supplies a program voltage necessary for programming the anti-fuse element AF1. As the program voltage, 10 V is used in the present embodiment. The circuit operating voltage flowing through the filament of the anti-fuse element AF1 uses a voltage in the range of 3-5V. The transistor Tr is formed by a CMOS transistor. The gate electrode of this CMOS transistor is connected to the switching control terminal Pc.

【0018】前記アンチヒューズ素子AF1及びAF2
とプログラム電源端子Ppとの間の経路、詳細にはアン
チヒューズ素子AF1及びAF2とトランジスタTrと
の間の経路にはノイズ抑制手段が配置される。ノイズ抑
制手段は、本実施形態において、経路に直列に接続され
た抵抗体Rで形成される。この抵抗体Rは、プログラム
電源端子Ppに入力されるプログラム電圧よりも高いノ
イズをなまらせて緩和する機能を有する。
The anti-fuse elements AF1 and AF2
A noise suppressor is arranged on a path between the power supply terminal and the program power supply terminal Pp, more specifically, on a path between the anti-fuse elements AF1 and AF2 and the transistor Tr. In the present embodiment, the noise suppressing means is formed by a resistor R connected in series to the path. The resistor R has a function of smoothing and reducing noise higher than the program voltage input to the program power supply terminal Pp.

【0019】構 造 図2は前記アンチヒューズ素子AF1、AF2、トラン
ジスタTr及びノイズ抑制手段である抵抗体Rを含む平
面図、図3は図2に示すA−A線で切った断面図であ
る。
[0019] Structure Figure 2 is the anti-fuse element AF1, AF2, plan view including a resistor R is a transistor Tr and noise suppression means, FIG. 3 is a sectional view taken along line A-A shown in FIG. 2 .

【0020】半導体集積回路装置は単結晶siからなる p
型半導体基板1を主体に構成される。この半導体基板1
においてnチャネルMISFETの形成領域の主面部にはp型ウ
エル領域2が形成され、pチャネルMISFETの形成領域の
主面部にn型ウエル領域3が形成される。
The semiconductor integrated circuit device has a single crystal p
The semiconductor device 1 is mainly configured. This semiconductor substrate 1
In this case, a p-type well region 2 is formed in the main surface of the region where the n-channel MISFET is formed, and an n-type well region 3 is formed in the main surface of the region where the p-channel MISFET is formed.

【0021】p型ウエル領域2、n型ウエル領域3のそれ
ぞれの素子間分離領域の主面上にはフィールド絶縁膜4
が形成される。フィールド絶縁膜4は例えば選択酸化法
で半導体基板1の表面を酸化して形成したSiO2で形成さ
れる。p型ウエル領域2の素子間分離領域の主面部にはp
型チャネルストッパ領域5が形成される。
A field insulating film 4 is formed on the main surface of each element isolation region of the p-type well region 2 and the n-type well region 3.
Is formed. The field insulating film 4 is formed of, for example, SiO 2 formed by oxidizing the surface of the semiconductor substrate 1 by a selective oxidation method. The main surface of the element isolation region of the p-type well region 2 has p
A mold channel stopper region 5 is formed.

【0022】前記nチャネルMISFETは、チャネル形成領
域として使用されるp型ウエル領域2、ゲート絶縁膜
6、ゲート電極7G、ソース領域及びドレイン領域とし
て使用される一対のn型半導体領域8を備える。詳細な
説明は省略するが、本実施形態において、nチャネルMIS
FETはサリサイド構造を有し、ゲート電極7Gは多結晶S
i膜とシリサイド膜とが積層されたポリサイド構造で形
成されるとともに、n型半導体領域8は表面部分にシリ
サイド層を有する。ゲート電極7Gのシリサイド膜、n
型半導体領域8のシリサイド層はこの材料に限定されな
いがTiSi2で形成される。さらに、nチャネルMISFETはLD
D構造で形成され、n型半導体領域8のチャネル形成領域
側の不純物濃度は低く設定される。
The n-channel MISFET includes a p-type well region 2 used as a channel forming region, a gate insulating film 6, a gate electrode 7G, and a pair of n-type semiconductor regions 8 used as a source region and a drain region. Although detailed description is omitted, in the present embodiment, the n-channel MIS
The FET has a salicide structure, and the gate electrode 7G is a polycrystalline S
The n-type semiconductor region 8 has a silicide layer on the surface while being formed in a polycide structure in which an i film and a silicide film are stacked. Silicide film of gate electrode 7G, n
The silicide layer of the type semiconductor region 8 is formed of TiSi 2 , although not limited to this material. Furthermore, the n-channel MISFET is LD
The n-type semiconductor region 8 is formed in the D structure, and the impurity concentration on the channel forming region side is set to be low.

【0023】前記pチャネルMISFETは、チャネル形成領
域として使用されるn型ウエル領域3、ゲート絶縁膜
6、ゲート電極7G、ソース領域及びドレイン領域とし
て使用される一対のp型半導体領域9を備える。同様にp
チャネルMISFETはサリサイド構造を有し、かつLDD構造
で形成される。
The p-channel MISFET includes an n-type well region 3 used as a channel forming region, a gate insulating film 6, a gate electrode 7G, and a pair of p-type semiconductor regions 9 used as a source region and a drain region. Similarly p
The channel MISFET has a salicide structure and is formed with an LDD structure.

【0024】前記ノイズ抑制手段である抵抗体Rはゲー
ト配線7Rで形成される。このゲート配線7Rは、フィ
ールド絶縁膜4の表面上に形成され、nチャネルMISFE
T、pチャネルMISFETのそれぞれのゲート電極7Gと同一
導電層(ゲート配線層)にゲート電極7Gと同一ゲート
材料により形成される。すなわち、本実施形態におい
て、ゲート配線7Rは多結晶Si膜及びTiSi2膜の積層膜
で形成されたポリサイド膜で形成される。ゲート配線7
Rにおいて、多結晶Si膜の比抵抗値に比べてTiSi2膜の
比抵抗値は小さいので、TiSi2膜のサイズが抵抗体Rの
実効的な抵抗値を支配する。また、ゲート配線7Rは、
後述するAlを主体とする第1層目配線や第2層目配線の
比抵抗値に比べて比抵抗値が大きいので、微細な占有面
積において充分な抵抗値を設定できる。
The resistor R as the noise suppressing means is formed by the gate wiring 7R. The gate wiring 7R is formed on the surface of the field insulating film 4 and has an n-channel MISFE.
The same gate material as the gate electrode 7G is formed on the same conductive layer (gate wiring layer) as the gate electrode 7G of each of the T and p channel MISFETs. That is, in this embodiment, the gate wiring 7R is formed of a polycide film formed of a laminated film of a polycrystalline Si film and a TiSi 2 film. Gate wiring 7
In R, since the specific resistance of the TiSi 2 film is smaller than the specific resistance of the polycrystalline Si film, the size of the TiSi 2 film controls the effective resistance of the resistor R. The gate wiring 7R is
Since the specific resistance value of the first-layer wiring and the second-layer wiring mainly composed of Al, which will be described later, is large, a sufficient resistance value can be set in a small occupied area.

【0025】前記アンチヒューズ素子AF1及びAF2
は、nチャネルMISFET、pチャネルMISFET及び抵抗体Rを
覆う層間絶縁膜10の表面上に形成される。アンチヒュ
ーズ素子AF1、AF2はいずれも下層電極12F、ア
ンチヒューズ用絶縁膜15、上層電極16Fのそれぞれ
を順次積層した構造で形成される。
The anti-fuse elements AF1 and AF2
Is formed on the surface of the interlayer insulating film 10 covering the n-channel MISFET, the p-channel MISFET and the resistor R. Each of the anti-fuse elements AF1 and AF2 has a structure in which a lower layer electrode 12F, an anti-fuse insulating film 15, and an upper layer electrode 16F are sequentially laminated.

【0026】下層電極12Fは、半導体集積回路装置の
第1層目配線12と同一導電層でかつ同一配線材料で形
成される。第1層目配線12は、層間絶縁膜10の表面
上に形成され、本実施形態においてAl若しくはCu、又は
少なくともAl、Cuのいずれか一方を含む合金膜及びその
表面上に積層されたTiWシリサイド膜の複合膜で形成さ
れる。つまり、下層電極12Fは第1層目配線12と同
様の複合膜で形成される。
The lower electrode 12F is formed of the same conductive layer and the same wiring material as the first layer wiring 12 of the semiconductor integrated circuit device. The first layer wiring 12 is formed on the surface of the interlayer insulating film 10, and in this embodiment, Al or Cu, or an alloy film containing at least one of Al and Cu, and TiW silicide laminated on the surface thereof The membrane is formed of a composite membrane. That is, the lower layer electrode 12F is formed of the same composite film as the first layer wiring 12.

【0027】アンチヒューズ用絶縁膜15は、第1層目
配線12及び下層電極12Fの表面上を覆う層間絶縁膜
13に形成された開口14内において、下層電極12F
の表面上に形成される。
The antifuse insulating film 15 is provided in the lower electrode 12F in the opening 14 formed in the interlayer insulating film 13 covering the surfaces of the first wiring layer 12 and the lower electrode 12F.
Formed on the surface of

【0028】上層電極16Fは、第2層目配線16と同
一導電層でかつ同一配線材料で形成される。第2層目配
線16は、層間絶縁膜13の表面上であってアンチヒュ
ーズ用絶縁膜15の表面上に形成され、本実施形態にお
いてAl-Cu合金膜で形成される。つまり、上層電極16
Fは同様にAl-Cu合金膜で形成される。
The upper layer electrode 16F is formed of the same conductive layer and the same wiring material as the second layer wiring 16. The second-layer wiring 16 is formed on the surface of the interlayer insulating film 13 and on the surface of the antifuse insulating film 15, and is formed of an Al-Cu alloy film in the present embodiment. That is, the upper electrode 16
F is similarly formed of an Al-Cu alloy film.

【0029】このように構成されるアンチヒューズ素子
AF1、AF2のそれぞれにおいて、プログラムにより
アンチヒューズ素子AF1がプログラムされ、アンチヒ
ューズ素子AF1の下層電極12Fと上層電極16Fと
の間を電気的に接続するフィラメントFが形成される。
In each of the thus configured anti-fuse elements AF1 and AF2, the anti-fuse element AF1 is programmed by a program, and the lower electrode 12F and the upper layer electrode 16F of the anti-fuse element AF1 are electrically connected. A filament F is formed.

【0030】アンチヒューズ素子AF1、AF2のそれ
ぞれの下層電極12Fは、層間絶縁膜10に形成された
接続孔11を通して抵抗体Rであるゲート配線7Rに電
気的に接続される。上層電極16Fは第2層目配線16
を通して内部回路に接続される。
The lower electrode 12F of each of the anti-fuse elements AF1 and AF2 is electrically connected to a gate wiring 7R as a resistor R through a connection hole 11 formed in the interlayer insulating film 10. The upper layer electrode 16F is the second layer wiring 16
Through to the internal circuit.

【0031】第2層目配線16及びアンチヒューズ素子
AF1、AF2のそれぞれの上層電極16F上にはファ
イナルパッシベーション膜17が形成される。
A final passivation film 17 is formed on the upper layer electrode 16F of the second layer wiring 16 and the antifuse elements AF1 and AF2.

【0032】製造方法 図4及び図5は前述の半導体集積回路装置の製造方法を
各工程毎に説明する断面図である。
Manufacturing Method FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the above-described semiconductor integrated circuit device for each process.

【0033】まず、半導体基板1にn型ウエル領域3、p
型ウエル領域2のそれぞれを形成した後、素子間分離領
域においてn型ウエル領域3、p型ウエル領域2のそれぞ
れの主面上にフィールド絶縁膜4を形成する(図4参
照)。さらに、このフィールド絶縁膜4の形成とほぼ同
一工程において、p型ウエル領域2の素子間分離領域の
主面部にp型チャネルストッパ領域5を形成する。
First, an n-type well region 3, p
After forming each of the type well regions 2, a field insulating film 4 is formed on each main surface of the n-type well region 3 and the p-type well region 2 in the element isolation region (see FIG. 4). Further, in substantially the same step as the formation of the field insulating film 4, a p-type channel stopper region 5 is formed in the main surface portion of the p-type well region 2 in the element isolation region.

【0034】次に、図4に示すように、p型ウエル領域
2の主面に nチャネルMISFET、n型ウエル領域3の主面
にpチャネルMISFETをそれぞれ形成するとともに、フィ
ールド絶縁膜3の表面上に抵抗体Rを形成する。
Next, as shown in FIG. 4, an n-channel MISFET is formed on the main surface of the p-type well region 2 and a p-channel MISFET is formed on the main surface of the n-type well region 3, respectively. A resistor R is formed thereon.

【0035】前記nチャネルMISFET、pチャネルMISFETに
おいては、まずゲート絶縁膜6を形成した後に、ゲート
絶縁膜6の表面上に多結晶Si膜を形成する。多結晶Si膜
は、CVD法又はスパッタ法で堆積し、低抵抗化を目的と
して不純物(例えばP)を導入した後にパターンニング
される。そして、この多結晶Si膜をマスクにp型ウエル
領域2の主面部にはn型半導体領域8が形成され、n型ウ
エル領域3の主面部にはp型半導体領域9が形成され
る。n型半導体領域8、p型半導体領域9はいずれもイオ
ン注入法により形成される。本実施形態においてnチャ
ネルMISFET、pチャネルMISFETはいずれもLDD構造で形成
されるので、イオン注入法は、多結晶Si膜をマスクに低
い濃度で不純物を注入し、サイドウォールスペーサを形
成し後にこのサイドウォールスペーサをマスクに高い濃
度で不純物を注入する。この後、サリサイド構造を形成
するために、全面に高融点金属膜例えばTi膜をスパッタ
法により形成し、シリサイド化処理を行い、多結晶Si膜
の表面上、n型半導体領域8の表面上、p型半導体領域9
の表面上にそれぞれTiSi2膜を形成する。
In the n-channel MISFET and the p-channel MISFET, first, after forming the gate insulating film 6, a polycrystalline Si film is formed on the surface of the gate insulating film 6. The polycrystalline Si film is deposited by a CVD method or a sputtering method, and is patterned after introducing impurities (for example, P) for the purpose of lowering resistance. Using the polycrystalline Si film as a mask, an n-type semiconductor region 8 is formed on the main surface of the p-type well region 2, and a p-type semiconductor region 9 is formed on the main surface of the n-type well region 3. Both the n-type semiconductor region 8 and the p-type semiconductor region 9 are formed by ion implantation. In this embodiment, since both the n-channel MISFET and the p-channel MISFET are formed in the LDD structure, the ion implantation method uses a polycrystalline Si film as a mask to implant impurities at a low concentration, and forms a sidewall spacer. Impurities are implanted at a high concentration using the sidewall spacers as a mask. Thereafter, in order to form a salicide structure, a refractory metal film such as a Ti film is formed on the entire surface by a sputtering method, silicidation is performed, and the surface of the polycrystalline Si film, the surface of the n-type semiconductor region 8, p-type semiconductor region 9
A TiSi 2 film is formed on each of the surfaces.

【0036】シリサイド化されないTi膜は選択的に除去
される。このシリサイド化処理が終了すると、ゲート電
極7G、n型半導体領域8、p型半導体領域9がそれぞれ
形成され、nチャネルMISFET及びpチャネルMISFETが完成
する。
The Ti film that is not silicided is selectively removed. When the silicidation process is completed, the gate electrode 7G, the n-type semiconductor region 8, and the p-type semiconductor region 9 are formed, respectively, and the n-channel MISFET and the p-channel MISFET are completed.

【0037】さらに、ゲート電極7Gを形成する工程と
同一工程においてノイズ抑制手段としての抵抗体Rであ
るゲート配線7Rが形成される。本実施形態において、
実効的に抵抗値を支配するゲート配線7RのTiSi2膜は3
0nmの膜厚で形成するので、配線幅を約2μmとした場
合、配線長1μm当りで8.7Ωの抵抗値が得られ、約1.15
μm-11.5μmの配線長により10-100Ωの抵抗値が容易に
得られる。
Further, in the same step as the step of forming the gate electrode 7G, a gate wiring 7R as a resistor R as a noise suppressing means is formed. In this embodiment,
The TiSi 2 film of the gate wiring 7R that effectively controls the resistance value is 3
Since it is formed with a thickness of 0 nm, when the wiring width is about 2 μm, a resistance value of 8.7Ω is obtained per 1 μm of the wiring length, and about 1.15
With a wiring length of μm-11.5 μm, a resistance value of 10-100Ω can be easily obtained.

【0038】次に、図5に示すように、第1層目配線1
2、第2層目配線16を形成するとともに、アンチヒュ
ーズ素子AF1及びAF2を形成する。
Next, as shown in FIG.
Second, the second-layer wiring 16 is formed, and the anti-fuse elements AF1 and AF2 are formed.

【0039】まず、層間絶縁膜10を形成した後に、接
続孔11を形成し、層間絶縁膜10の表面上に第1層目
配線12を形成する。この第1層目配線12を形成する
工程と同一工程において、アンチヒューズ素子AF1、
AF2のそれぞれの下層電極12Fが形成される。第1
層目配線12、下層電極12FはAl-Cu膜上に例えばWSi
膜を積層した複合膜で形成される。Al-Cu膜はスパッタ
法により 800nmの膜厚で形成される。WSi膜は例えばス
パッタ法により200nmの膜厚で形成され、アモルファス
状態で形成される。
First, after forming the interlayer insulating film 10, a connection hole 11 is formed, and a first-layer wiring 12 is formed on the surface of the interlayer insulating film 10. In the same step as the step of forming the first-layer wiring 12, the anti-fuse elements AF1,
Each lower electrode 12F of AF2 is formed. First
The layer wiring 12 and the lower electrode 12F are formed on the Al-Cu film by, for example, WSi.
It is formed of a composite film in which films are stacked. The Al-Cu film is formed to a thickness of 800 nm by a sputtering method. The WSi film is formed to a thickness of 200 nm by, for example, a sputtering method, and is formed in an amorphous state.

【0040】そして、第1層目配線12、下層電極12
Fを覆う層間絶縁膜13を形成し、下層電極12F上の
層間絶縁膜13を除去して開口14を形成する。この
後、開口14内において下層電極12Fの表面上にアン
チヒューズ用絶縁膜15を形成する。本実施形態におい
てアンチヒューズ用絶縁膜15にはSi3N4膜が使用さ
れ、このSi3N4膜はシラン、アンモニア及び窒素ガスの
気相反応を使用するプラズマCVD法で堆積される。Si3N4
膜は、5-100nmの膜厚の範囲で形成され、本実施形態に
おいては例えば10nmの膜厚で形成される。
Then, the first-layer wiring 12 and the lower-layer electrode 12
An interlayer insulating film 13 covering F is formed, and the interlayer insulating film 13 on the lower electrode 12F is removed to form an opening 14. Thereafter, an antifuse insulating film 15 is formed in the opening 14 on the surface of the lower electrode 12F. In the present embodiment the antifuse insulating film 15 is used the Si 3 N 4 film, the the Si 3 N 4 film is deposited by plasma CVD method using a gas-phase reaction of the silane, ammonia and nitrogen gas. Si 3 N 4
The film is formed in a thickness range of 5 to 100 nm, and is formed, for example, in a thickness of 10 nm in the present embodiment.

【0041】そして、層間絶縁膜13(実際には全面に
形成されるアンチヒューズ用絶縁膜15)の表面上に第
2層目配線16を形成する。この第2層目配線16を形
成する工程と同一工程において、アンチヒューズ素子A
F1、AF2のそれぞれの下層電極12F上であってア
ンチヒューズ用絶縁膜15の表面上に上層電極16Fを
形成する。第2層目配線16、上層電極16FはAl-Cu
膜で形成され、このAl-Cu膜はスパッタ法により800nmの
膜厚で形成される。
Then, a second-layer wiring 16 is formed on the surface of the interlayer insulating film 13 (actually, the antifuse insulating film 15 formed on the entire surface). In the same step as the step of forming the second layer wiring 16, the anti-fuse element A
An upper electrode 16F is formed on the lower electrode 12F of each of F1 and AF2 and on the surface of the antifuse insulating film 15. The second layer wiring 16 and the upper layer electrode 16F are made of Al-Cu
This Al-Cu film is formed to a thickness of 800 nm by a sputtering method.

【0042】最後に、全面にファイナルパッシベーショ
ン膜17を形成することにより、アンチヒューズ素子A
F1及びAF2を有する半導体集積回路装置が完成す
る。
Finally, a final passivation film 17 is formed on the entire surface, so that the anti-fuse element A
A semiconductor integrated circuit device having F1 and AF2 is completed.

【0043】ノイズ抑制手段による効果 図6は本実施形態に係るノイズ抑制手段である抵抗体R
を配置しない場合の電流電圧特性図、図7は抵抗体Rを
配置した場合の電流電圧特性図である。
FIG. 6 shows the effect of the noise suppressing means according to the present embodiment.
FIG. 7 is a current-voltage characteristic diagram when a resistor R is disposed.

【0044】図6に示すように、プログラムされフィラ
メントFが形成されたアンチヒューズ素子AF1におい
て、電圧及び電流が増加すると突然にフィラメントFが
断線するスイッチオフ現象が発生する。アンチヒューズ
素子AF1のフィラメントFの抵抗値は10Ωであり、約
0.2V-0.4Vの電圧が印加され、20mA-40mAの電流が流れる
と、フィラメントFは断線する。
As shown in FIG. 6, in the anti-fuse element AF1 in which the programmed filament F is formed, a switch-off phenomenon occurs in which the filament F is suddenly disconnected when the voltage and the current increase. The resistance value of the filament F of the anti-fuse element AF1 is 10Ω,
When a voltage of 0.2V-0.4V is applied and a current of 20mA-40mA flows, the filament F is broken.

【0045】これに対して、図7に示すように、アンチ
ヒューズ素子AF1とプログラム電源端子Ppとの間に
直列に抵抗体Rが挿入され、抵抗体Rの抵抗値をフィラ
メントFの抵抗値よりも大きくすることにより、抵抗体
Rでノイズがなまりかつ緩和されるので、スイッチオフ
現象に基づくフィラメントFの断線は発生しない。抵抗
体Rの抵抗値を 100Ωに設定し、フィラメントFの抵抗
値の約10倍に設定した場合には、約5Vの電圧、約50mAの
電流においてもフィラメントFは断線しない。
On the other hand, as shown in FIG. 7, a resistor R is inserted in series between the anti-fuse element AF1 and the program power supply terminal Pp, and the resistance of the resistor R is determined by the resistance of the filament F. Since the noise is reduced and reduced by the resistor R by making the resistance R larger, the breakage of the filament F due to the switch-off phenomenon does not occur. When the resistance value of the resistor R is set to 100Ω and about 10 times the resistance value of the filament F, the filament F does not break even at a voltage of about 5 V and a current of about 50 mA.

【0046】図8は本実施形態に係る抵抗体Rの抵抗値
の変化とスイッチオフ現象の発生割合との間の関係を示
す図である。横軸は抵抗体Rとアンチヒューズ素子AF
1のフィラメントFとの間の抵抗値の比を示し、縦軸は
スイッチオフ現象の発生する割合% を示す。フィラメン
トFの抵抗値は10Ωに固定され、抵抗体Rの抵抗値は10
Ω、20Ω、30Ω、…と変化させる。抵抗体Rの抵抗値を
10Ω、すなわち抵抗比1の場合には約80%の割合でスイッ
チオフ現象によるフィラメントFの断線が発生した。こ
の割合は100個の試料に基づく結果である。抵抗体Rの
抵抗値を20Ωに増加し、抵抗比を 2とした場合には約30
%の割合でフィラメントFの断線が発生する。そして、
抵抗体Rの抵抗値を30Ω以上に設定した場合、すなわち
抵抗比を 3以上とした場合にはほとんどフィラメントF
の断線が発生しない。従って、抵抗体Rの抵抗値にはア
ンチヒューズ素子AF1のフィラメントFの抵抗値の 3
倍以上が必要とされる。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the change in the resistance value of the resistor R according to the present embodiment and the rate of occurrence of the switch-off phenomenon. The horizontal axis is the resistor R and the anti-fuse element AF.
1 shows the ratio of the resistance value to the filament F, and the vertical axis shows the ratio% at which the switch-off phenomenon occurs. The resistance value of the filament F is fixed at 10Ω, and the resistance value of the resistor R is 10Ω.
Ω, 20Ω, 30Ω, etc. The resistance value of the resistor R
In the case of 10Ω, that is, in the case of the resistance ratio of 1, the filament F was broken by the switch-off phenomenon at a rate of about 80%. This ratio is the result based on 100 samples. When the resistance value of the resistor R is increased to 20Ω and the resistance ratio is 2, about 30
Breakage of the filament F occurs at a rate of%. And
When the resistance value of the resistor R is set to 30 Ω or more, that is, when the resistance ratio is set to 3 or more, the filament F
No disconnection occurs. Accordingly, the resistance of the resistor R is 3 times the resistance of the filament F of the anti-fuse element AF1.
More than double is required.

【0047】さらに、あまり抵抗体Rの抵抗値を高くし
すぎると、具体的には抵抗体Rの抵抗値がフィラメント
Fの20倍を超えると、フィラメントFに流れる信号遅延
が許容範囲を超え、回路動作速度が遅くなるので、抵抗
体Rの抵抗値はフィラメントFの抵抗値の20倍以下に設
定する必要がある。
Further, if the resistance value of the resistor R is too high, specifically, if the resistance value of the resistor R exceeds 20 times the filament F, the signal delay flowing through the filament F exceeds the allowable range. Since the circuit operation speed becomes slow, the resistance value of the resistor R needs to be set to 20 times or less the resistance value of the filament F.

【0048】変形例 図9、図10はそれぞれノイズ抑制手段の変形例を説明
する回路構成図である。図9に示すノイズ抑制手段はア
ンチヒューズ素子AF1、AF2のそれぞれとプログラ
ム電源端子Ppとの間に直列に挿入されたMISFETRtで
形成される。このMISFETRtは、プログラム電源端子P
p側の半導体領域とこの半導体領域が形成されるウエル
領域とで寄生的に形成されるダイオード素子によりノイ
ズを吸収し、またチャネル抵抗によりノイズを緩和す
る。
Modifications FIGS. 9 and 10 are circuit diagrams each illustrating a modification of the noise suppression means. The noise suppression means shown in FIG. 9 is formed by a MISFET Rt inserted in series between each of the anti-fuse elements AF1 and AF2 and the program power supply terminal Pp. This MISFETRt is connected to the program power supply terminal P
Noise is absorbed by the diode element parasitically formed by the p-side semiconductor region and the well region where the semiconductor region is formed, and the noise is reduced by the channel resistance.

【0049】図10に示すノイズ抑制手段はアンチヒュ
ーズ素子AF1、AF2のそれぞれとプログラム電源端
子Ppとの間に並列的に挿入されたダイオード素子Dで
形成される。ダイオード素子Dはノイズを吸収できる。
The noise suppressing means shown in FIG. 10 is formed by a diode element D inserted in parallel between each of the anti-fuse elements AF1 and AF2 and the program power supply terminal Pp. The diode element D can absorb noise.

【0050】さらに、本発明においては、ノイズ抑制手
段は、アンチヒューズ素子AF1、AF2のそれぞれと
プログラム電源端子Ppとの間であって、トランジスタ
Trとプログラム電源端子Ppとの間に配置できる。
Further, in the present invention, the noise suppressing means can be arranged between each of the anti-fuse elements AF1 and AF2 and the program power supply terminal Pp, and between the transistor Tr and the program power supply terminal Pp.

【0051】さらに、本発明においては、ノイズ抑制手
段としての抵抗体Rを半導体領域(拡散層)で形成でき
る。
Further, in the present invention, the resistor R as a noise suppressing means can be formed in a semiconductor region (diffusion layer).

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明においては、スイッチオフ現象に
よるアンチヒューズ素子のフィラメント部分の断線を防
止し、プログラム終了後に不意にプログラム内容が変化
することのない信頼性が高いアンチヒューズ素子を有す
る半導体集積回路装置が提供できる。
According to the present invention, there is provided a semiconductor integrated circuit having a highly reliable anti-fuse element which prevents a filament portion of the anti-fuse element from being disconnected due to a switch-off phenomenon, and which does not unexpectedly change the program content after the program is completed. A circuit device can be provided.

【0053】さらに、本発明においては、前記効果に加
えて、前記アンチヒューズ素子に流れる信号遅延を減少
し、回路動作速度の高速化が実現できるアンチヒューズ
素子を有する半導体集積回路装置が提供できる。
Further, in the present invention, it is possible to provide a semiconductor integrated circuit device having an anti-fuse element capable of reducing a signal delay flowing through the anti-fuse element and realizing a high circuit operation speed, in addition to the above effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態に係るアンチヒューズ素
子の回路構成図である。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of an anti-fuse element according to an embodiment of the present invention.

【図2】 アンチヒューズ素子、トランジスタ及びノイ
ズ抑制手段である抵抗体を含む平面図である。
FIG. 2 is a plan view including an anti-fuse element, a transistor, and a resistor serving as noise suppression means.

【図3】 図2に示すA−A線で切った断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA shown in FIG.

【図4】 前述の半導体集積回路装置の製造方法を説明
する第1工程における断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view in a first step for describing the method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device described above.

【図5】 第2工程における断面図である。FIG. 5 is a sectional view in a second step.

【図6】 ノイズ抑制手段である抵抗体を配置しない場
合の電流電圧特性図である。
FIG. 6 is a current-voltage characteristic diagram in a case where a resistor serving as noise suppression means is not provided.

【図7】 ノイズ抑制手段である抵抗体を配置した場合
の電流電圧特性図である。
FIG. 7 is a current-voltage characteristic diagram when a resistor as noise suppression means is arranged.

【図8】 抵抗体の抵抗値の変化とスイッチオフ現象の
発生割合との間の関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between a change in the resistance value of the resistor and a rate of occurrence of a switch-off phenomenon.

【図9】 ノイズ抑制手段の変形例を説明する回路構成
図である。
FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a modified example of the noise suppression unit.

【図10】 ノイズ抑制手段の変形例を説明する回路構
成図である。
FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a modified example of the noise suppression unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体基板、7G ゲート電極、7R ゲート配
線、12 第1層目配線、12F 下層電極、15 ア
ンチヒューズ用絶縁膜、16 第2層目配線、16F
上層電極、AF アンチヒューズ素子、Tr トランジ
スタ、Pp プログラム電源端子、R 抵抗体(ノイズ
抑制手段)、Rt MISFET(ノイズ抑制手段)、D ダ
イオード素子(ノイズ抑制手段)、F フィラメント。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate, 7G gate electrode, 7R gate wiring, 12 1st layer wiring, 12F Lower layer electrode, 15 Antifuse insulating film, 16 2nd layer wiring, 16F
Upper electrode, AF anti-fuse element, Tr transistor, Pp program power supply terminal, R resistor (noise suppressing means), Rt MISFET (noise suppressing means), D diode element (noise suppressing means), F filament.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電源端子にアンチヒューズ素子の一方の
電極が電気的に接続された半導体集積回路装置におい
て、 前記電源端子とアンチヒューズ素子の一方の電極との間
にアンチヒューズ素子のフィラメントを断線させるノイ
ズを緩和又は吸収するノイズ抑制手段を備え、 前記電源端子に入力されたノイズによるアンチヒューズ
素子のフィラメントの断線を前記ノイズ抑制手段により
防止したことを特徴とする半導体集積回路装置。
1. A semiconductor integrated circuit device in which one electrode of an anti-fuse element is electrically connected to a power terminal, wherein a filament of the anti-fuse element is disconnected between the power terminal and one electrode of the anti-fuse element. A semiconductor integrated circuit device, comprising: a noise suppressing unit configured to reduce or absorb noise to be caused, wherein a break of a filament of an anti-fuse element due to noise input to the power supply terminal is prevented by the noise suppressing unit.
【請求項2】 請求項1に記載された半導体集積回路装
置において、 前記ノイズ抑制手段は、前記電源端子とアンチヒューズ
素子の一方の電極との間に直列に接続され、かつ前記ア
ンチヒューズ素子のフィラメントの抵抗値に比べて大き
な抵抗値を有する抵抗体であることを特徴とする半導体
集積回路装置。
2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein said noise suppressing means is connected in series between said power supply terminal and one electrode of an anti-fuse element, A semiconductor integrated circuit device comprising a resistor having a larger resistance value than a resistance value of a filament.
【請求項3】 請求項2に記載される半導体集積回路装
置において、 前記抵抗体は、前記アンチヒューズ素子のフィラメント
の抵抗値に対して3-20倍の範囲の抵抗値に設定されたこ
とを特徴とする半導体集積回路装置。
3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 2, wherein the resistor has a resistance value in a range of 3 to 20 times a resistance value of a filament of the anti-fuse element. A semiconductor integrated circuit device characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 請求項2又は請求項3に記載された半導
体集積回路装置において、 前記電源端子と抵抗体との間にはスイッチ素子としての
MISFETが配置され、前記抵抗体は前記MISFETのゲート電
極と同一導電層に形成される同一ゲート材料で形成され
たことを特徴とする半導体集積回路装置。
4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 2, wherein a switch element is provided between the power supply terminal and a resistor.
A semiconductor integrated circuit device, wherein an MISFET is arranged, and the resistor is formed of the same gate material formed on the same conductive layer as a gate electrode of the MISFET.
【請求項5】 請求項1に記載された半導体集積回路装
置において、 前記ノイズ抑制手段は、前記電源端子とアンチヒューズ
素子の少なくとも一方の電極との間に並列的に接続され
たダイオード素子、又は前記電源端子とアンチヒューズ
素子の一方の電極との間に直列的に接続されたMISFETで
あることを特徴とする半導体集積回路装置。
5. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the noise suppressing unit is a diode element connected in parallel between the power supply terminal and at least one electrode of an anti-fuse element. A semiconductor integrated circuit device comprising a MISFET connected in series between the power terminal and one electrode of the anti-fuse element.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007123864A (en) * 2005-09-29 2007-05-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Memory device
WO2010032599A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
WO2010038601A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor memory device
WO2011004874A1 (en) * 2009-07-09 2011-01-13 株式会社村田製作所 Anti-fuse element
JP2012043970A (en) * 2010-08-19 2012-03-01 Renesas Electronics Corp Semiconductor device, method of writing to memory device, method of reading from the memory device, and method of manufacturing the semiconductor device
CN104347637A (en) * 2013-07-24 2015-02-11 力旺电子股份有限公司 Anti-fuse single programmable storage cell and operation method of memory
WO2016117225A1 (en) * 2015-01-20 2016-07-28 ソニー株式会社 Memory cell and memory device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007123864A (en) * 2005-09-29 2007-05-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Memory device
WO2010032599A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US9735163B2 (en) 2008-09-19 2017-08-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US8822996B2 (en) 2008-09-19 2014-09-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US8344435B2 (en) 2008-09-30 2013-01-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor memory device
JP2010109338A (en) * 2008-09-30 2010-05-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor memory device
WO2010038601A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor memory device
WO2011004874A1 (en) * 2009-07-09 2011-01-13 株式会社村田製作所 Anti-fuse element
JP5387677B2 (en) * 2009-07-09 2014-01-15 株式会社村田製作所 Antifuse element
US8896092B2 (en) 2009-07-09 2014-11-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Anti-fuse element
JP2012043970A (en) * 2010-08-19 2012-03-01 Renesas Electronics Corp Semiconductor device, method of writing to memory device, method of reading from the memory device, and method of manufacturing the semiconductor device
CN104347637A (en) * 2013-07-24 2015-02-11 力旺电子股份有限公司 Anti-fuse single programmable storage cell and operation method of memory
TWI502722B (en) * 2013-07-24 2015-10-01 Ememory Technology Inc Antifuse otp memory cell with performance improvement and operating method of memory
WO2016117225A1 (en) * 2015-01-20 2016-07-28 ソニー株式会社 Memory cell and memory device
US10355003B2 (en) 2015-01-20 2019-07-16 Sony Corporation Anti-fuses memory cell and memory apparatus

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