[發明專利]具有電熔絲的集成電路及其形成方法

在審

• 申請號: 201210434513.4
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN103137553A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 陳建宏;薛福隆;許國原
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/525
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

1.一種形成集成電路的方法，所述方法包括：

在襯底的上方形成至少一個晶體管，其中，形成所述至少一個晶體管包括：

在襯底的上方形成柵極電介質結構；

在所述柵極電介質結構的上方形成功函金屬層；

在所述功函金屬層的上方形成導電層；以及

形成與所述柵極電介質結構的每個側壁相鄰設置的源極/漏極(S/D)區域；以及

在所述襯底的上方形成至少一個電熔絲，其中，形成所述至少一個電熔絲包括：

在所述襯底的上方形成第一半導體層；以及

在所述第一半導體層上形成第一硅化物層。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述至少一個晶體管進一步包括：

在所述柵極電介質結構和所述功函金屬層之間形成擴散勢壘，其中，在形成所述第一硅化物層之前形成所述擴散勢壘，以及在形成所述第一硅化物層之后形成所述功函金屬層。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，形成所述功函金屬層和形成所述導電層包括：

在形成硅化物層之前，在所述擴散勢壘的上方形成第二半導體層；

在所述第二半導體層上形成第二硅化物層；

形成覆蓋所述第一硅化物層并露出所述第二硅化物層的蓋體層；

去除所述第二硅化物層和所述第二半導體層，以形成由去除的第二硅化物層和第二半導體層所留下的第一開口；以及

在所述第一開口中順序地形成所述功函金屬層和所述導電層。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，在所述襯底的上方形成所述第一半導體層以及在所述擴散勢壘的上方形成所述第二半導體層包括：

在所述襯底的上方形成擴散勢壘材料；

去除所述擴散勢壘材料的一部分，以在剩余的擴散勢壘材料中形成第二開口；

在所述剩余的擴散勢壘材料上形成半導體材料；以及

去除所述半導體材料和所述剩余的擴散勢壘材料的部分，使得所述第一半導體層形成在所述襯底的上方，以及所述第二半導體層形成在所述擴散勢壘的上方。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述至少一個晶體管進一步包括：

在所述柵極電介質結構和所述功函金屬層之間形成擴散勢壘，其中，在形成所述第一硅化物層之后形成所述擴散勢壘。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，在所述功函金屬層的周圍形成所述擴散勢壘。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，形成所述擴散勢壘、形成所述功函金屬層以及形成所述導電層包括：

在形成硅化物層之前，在所述柵極電介質結構的上方形成第二半導體層；

在所述第二半導體層上形成第二硅化物層；

形成覆蓋所述第一硅化物層并露出所述第二硅化物層的蓋體層；

去除所述第二硅化物層和所述第二半導體層以形成去除的第二硅化物層和第二半導體層所留下的第一開口；以及

在所述第一開口中順序地形成所述擴散勢壘、所述功函金屬層和所述導電層。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述至少一個晶體管進一步包括：

在所述柵極電介質結構和所述功函金屬層之間形成擴散勢壘，其中，在形成所述第一硅化物層之前形成所述擴散勢壘和所述功函金屬層。

9.一種形成集成電路的方法，所述方法包括：

在襯底上方的晶體管區域中形成第一半導體層以及在所述襯底上方的熔絲區域中形成第二半導體層；

在所述第一半導體層上形成第一硅化物層以及在所述第二半導體層上形成第二硅化物層；

在所述第一半導體層和所述第二半導體層的周圍形成介電層，露出所述第一硅化物層和所述第二硅化物層；

形成覆蓋所述第二硅化物層并露出所述第一硅化物層的蓋體層；

去除所述第一硅化物層和所述第一半導體層，以形成由去除的第一硅化物層和去除的第一半導體層所留下的第一開口；以及

在所述第一開口中順序形成功函金屬層和導電層。

10.一種集成電路，包括：

至少一個晶體管和至少一個電熔絲，設置在襯底的上方，其中，所述至少一個晶體管包括：

柵極電介質結構，設置在所述襯底的上方；

功函金屬層，設置在所述柵極電介質結構的上方；

導電層，設置在所述功函金屬層的上方；以及

源極/漏極(S/D)區域，與所述柵極電介質結構的每個側壁相鄰設置；以及

其中，所述至少一個電熔絲包括：

第一半導體層，位于所述襯底的上方；以及

第一硅化物層，位于所述第一半導體層上。