[發明專利]半導體裝置

有效

• 申請號: 201210139034.X
• 申請日: 2009-04-14
• 公開（公告）號: CN102683320A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 高岡洋道;窪田吉孝;津田浩嗣
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L23/525
• 分類號: H01L23/525
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

本申請是2009年4月14日提交的申請號為200910133551.4、發明名稱為“半導體裝置”之申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種半導體裝置，更具體地，涉及一種包括電熔絲的半導體裝置。

背景技術

傳統地，已知一種技術，其中熔絲被安裝到半導體裝置上，例如，由此切斷電熔絲來調節半導體裝置中使用的電阻器的值，或者分離缺陷元件并用正常元件代替缺陷元件。

作為切斷熔絲的方法，利用通過用激光束照射部分熔絲來切斷熔絲的系統，可以利用通過施加電流來切斷熔絲的系統。

JP?2005-39220A、JP?2005－57186A和JP?2006-253237A中的每個公開了一種電熔絲，其中利用通過電遷移使形成熔絲的材料遷移的現象來切斷電熔絲。

JP?2005-39220A公開了能夠用較小的電流切斷的熔絲。在JP2005-39220A中，形成熔絲的電導體形成為電導體向后折疊幾次的形狀。此外，JP?2005-57186A描述了一種結構，其中用板覆蓋熔絲熔化部分的上部和下部，并且用通孔插塞覆蓋其側面部分。

JP?2006-253237A描述了一種熔絲元件，包括：第一互連，在第一互連上方形成的絕緣膜，在絕緣膜上方形成的第二互連，以及在絕緣膜中形成以便連接第一互連和第二互連的第一通孔。在這種情況下，與第一互連和第二互連的主要部分相比，第一通孔的主要部分由更容易導致電遷移的材料形成。JP?2006－253237A還描述了一種結構，其中用于加熱通孔的加熱器布線提供在通孔的周圍。因而，期望在切斷通孔時可以升高通孔周圍的溫度，由此可有效率地切斷通孔。

本發明人已經認識到如下事實。如JP?2005-39220A、JP2005-57186A和JP?2006-253237A所述，在利用通過電遷移使形成熔絲的材料遷移的現象來切斷熔絲的情況下，例如，在切斷熔絲之后在半導體裝置上進行熱處理，或者半導體裝置自身暴露于其實際使用中產生的熱中，由此使得材料遷移。因此，可能會在切斷點處發生再連接。如果發生了如上所述的再連接，即使在提前切斷要被切斷的電熔絲時，在檢測電熔絲是否被切斷的情況下也不能獲得正確的結果。很少擔心會產生如上所述的再連接，并因而認為在正常操作期間不會產生問題。然而，例如，在半導體裝置需要非常高度的可靠性或者在極端條件下使用半導體裝置的情況下，需要進一步增強切斷的電熔絲保持切斷后狀態的保持特性。

如JP?2007-305693A（參考號：74120620，日本專利申請No.2008-104277，以及申請日：2008年4月14日）所述的，為了解決上面提到的問題，近年來，提出了一種切斷電熔絲的新方法，其稱為裂縫輔助型工藝。在該方法中，例如，控制電熔絲的結構和用于電熔絲的電壓施加方法，由此在切斷電熔絲時，形成電熔絲的一部分電導體被強制流到電熔絲的外部，即，流入在電導體周圍上提供的絕緣膜中。然后，擾亂材料遷移與供應之間的平衡，由此在其他部分形成具有較大空隙的切斷點。結果，可以顯著降低切斷的電熔絲會再連接的擔心，并因而可以保持切斷后的良好狀態。

然而，在利用上面提到的方法切斷的電熔絲中增加了電導體的流動量，并因此必須控制電導體的流動部和流動電導體的遷移。

發明內容

根據本發明，提供一種半導體裝置，包括：

基板；

電熔絲，包括：

下層互連，形成在基板上；

通孔，提供在下層互連上以便連接到下層互連；以及

上層互連，提供在通孔上以便連接到通孔，

通過形成流出部，電熔絲被切斷，在切斷之后的狀態中，在形成上層互連的電導體流到上層互連的外部時形成流出部；以及

導電吸熱構件，至少在與上層互連相同的層中形成，用于吸收在上層互連中產生的熱。

注意，根據本發明的電熔絲可以根據下面的過程切斷。