[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201610753384.3
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN107785420B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 甘正浩
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L27/112
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 高靜;吳敏

一種半導體器件及其制造方法，半導體器件包括：FinFET器件，所述FinFET器件包括：基底，凸出于所述基底上的鰭部，位于所述基底上且橫跨所述鰭部的柵極結構，所述柵極結構覆蓋鰭部的部分頂部和側壁，分別位于所述柵極結構相對兩側的鰭部內的源極和漏極；位于所述FinFET器件正上方的Fuse器件，所述Fuse器件具有陽極端以及陰極端，其中，所述陰極端與所述FinFET器件的源極電連接，所述陽極端與外接襯墊電連接；介質層，所述介質層位于所述FinFET器件以及Fuse器件之間。本發明縮短半導體器件的編程時間，提高編程效率。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，特別涉及一種半導體器件及其制造方法。

背景技術

隨著半導體工藝的微小化以及復雜度的提高，半導體元件變得更容易受到各種缺陷或雜質的影響，而單一導線、二極管或者晶體管等失效往往構成整個芯片的缺陷，為了解決這一問題，在集成電路中引入熔絲(fuse)，提高集成電路成品率。

目前，在集成電路中應用較多的熔絲結構為電可編程熔絲結構(Efuse，Electrically Programmable fuse Structure)，電可編程熔絲結構與互補型金屬氧化物半導體(CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor)工藝兼容性高、操作簡單、體積小且靈活性高。因此，電可編程熔絲結構廣泛的應用在集成電路中，例如，所述電可編程熔絲結構可作為一次性可編程(OTP，One-time Programmable)存儲器。

然而，現有技術中的電可編程熔絲器件性能有待提高。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種半導體器件及其制造方法，縮短Fuse器件的熔斷時間，減小半導體器件的編程時間，提高編程效率。

為解決上述問題，本發明提供一種半導體器件，包括：FinFET器件，所述FinFET器件包括：基底，凸出于所述基底上的鰭部，位于所述基底上且橫跨所述鰭部的柵極結構，所述柵極結構覆蓋鰭部的部分頂部和側壁，分別位于所述柵極結構相對兩側的鰭部內的源極和漏極；位于所述FinFET器件正上方的Fuse器件，所述Fuse器件具有陽極端以及陰極端，其中，所述陰極端與所述FinFET器件的源極電連接，所述陽極端與外接襯墊電連接；介質層，所述介質層位于所述FinFET器件以及Fuse器件之間。

可選的，所述Fuse器件為：位于所述FinFET器件正上方的金屬層，所述金屬層具有兩個相對的端部，其中一個端部為所述陽極端，另一個端部為所述陰極端。

可選的，所述金屬層的陽極端指向陰極端的方向與所述鰭部的延伸方向相平行。

可選的，所述金屬層在所述基底上的投影與所述柵極結構在所述基底上的投影具有重合部分。

可選的，所述金屬層在所述基底上的投影與所述鰭部在所述基底上的投影具有重合部分。

可選的，所述金屬層位于所述鰭部正上方。

可選的，所述金屬層的陽極端指向陰極端的方向與所述柵極結構的長度方向相平行。

可選的，所述金屬層位于所述柵極結構正上方。

可選的，所述介質層還位于所述柵極結構頂部與所述金屬層底部之間；且所述柵極結構頂部與所述金屬層底部之間的介質層厚度為20埃～500埃。

可選的，所述半導體器件還包括：與所述金屬層處于同層且與所述金屬層電連接的導電層，且所述導電層位于所述基底的投影與所述源極具有重合部分；電連接所述導電層以及所述源極的連接插塞。