本發(fā)明涉及半導(dǎo)體,具體而言涉及一種激光熔絲結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
1、熔絲(fuse)為電子產(chǎn)品中的關(guān)鍵性零組件,其功能為掌管備用內(nèi)存(redundancymemory)切換,或用于射頻電路(rf)中,提供可調(diào)整的電阻與電容特性(rc?trimming),以及常見使用于安全碼(security?code)或電子卷標(biāo)低字碼(low?bit?count),用于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。
2、傳統(tǒng)的激光熔絲主要有三種:以大電流燒斷的金屬熔絲(metal?fuse)和多晶硅熔絲(poly?fuse),或是以激光燒斷的金屬熔絲(laser?fuse)。熔絲的原理是其正常情況下是導(dǎo)電的,而在施加大電流或激光照射時(shí)會(huì)熔斷,從而使其斷路,由此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和編碼。現(xiàn)有市售產(chǎn)品中的以大電流燒斷的金屬熔絲或多晶硅熔絲,需以較大電流進(jìn)行燒斷,將受限于燒錄設(shè)備與接腳的設(shè)計(jì);而以激光燒斷的金屬熔絲通常以頂層金屬(tm)的前層金屬(tm-1)作為激光熔絲,但是受制于熔絲上方殘留的氧化層厚度不均勻,導(dǎo)致熔絲的良率較低,大大限制了激光熔絲的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
2、針對(duì)目前存在的問題,本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種激光熔絲結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括:
3、提供襯底;
4、在所述襯底上形成熔絲金屬層,所述熔絲金屬層包括引線部和熔斷部;
5、形成覆蓋所述熔絲金屬層的第一介電層;
6、在所述第一介電層上形成刻蝕停止層,所述刻蝕停止層位于所述熔斷部上方;
7、形成貫穿所述第一介電層的導(dǎo)電柱,所述導(dǎo)電柱與所述引線部電連接;
8、形成與所述導(dǎo)電柱電連接的頂部金屬層;
9、形成覆蓋所述頂部金屬層的第二介電層;
10、對(duì)所述第二介電層執(zhí)行第一刻蝕工藝,以形成露出所述刻蝕停止層的開口,所述開口的底部的寬度大于所述刻蝕停止層的寬度;
11、對(duì)所述開口的底部露出的所述第一介電層執(zhí)行第二刻蝕工藝,以使得所述開口的底部中間凸起;
12、去除所述刻蝕停止層。
13、在一個(gè)實(shí)施例中,在形成所述刻蝕停止層之后、形成所述導(dǎo)電柱之前,還包括:在所述第一介電層和所述刻蝕停止層上形成第二介電層;
14、所述導(dǎo)電柱還貫穿所述第二介電層。
15、在一個(gè)實(shí)施例中,在去除所述刻蝕停止層之后,還包括:
16、對(duì)所述開口的底部進(jìn)行圓化處理。
17、在一個(gè)實(shí)施例中,所述圓化處理包括刻蝕處理和/或高溫處理。
18、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一介電層包括至少兩層,至少兩層所述第一介電層的折射率由下至上依次增大。
19、在一個(gè)實(shí)施例中,在形成覆蓋所述熔絲金屬層的第一介電層之后,還包括:對(duì)所述第一介電層執(zhí)行第一平坦化工藝;
20、在形成覆蓋所述頂部金屬層的第三介電層之后,還包括:對(duì)所述第三介電層執(zhí)行第二平坦化工藝。
21、在一個(gè)實(shí)施例中,所述開口頂部的寬度大于所述開口底部的寬度。
22、本發(fā)明實(shí)施例另一方面提供一種激光熔絲結(jié)構(gòu),所述激光熔絲結(jié)構(gòu)包括:
23、襯底;
24、位于所述襯底上的熔絲金屬層,所述熔絲金屬層包括引線部和熔斷部;
25、覆蓋所述熔絲金屬層的介電層;
26、位于所述介電層中的導(dǎo)電柱和頂部金屬層,所述導(dǎo)電柱與所述引線部電連接,所述頂部金屬層位于所述導(dǎo)電柱上方、并與所述導(dǎo)電柱電連接;
27、位于所述介電層中的開口,所述開口的底部中間凸起。
28、在一個(gè)實(shí)施例中,所述開口的底部為中間凸起的圓弧狀。
29、在一個(gè)實(shí)施例中,位于所述熔斷部上方的所述介電層包括至少兩層,至少兩層所述介電層的折射率由下至上依次增大。
30、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括上述激光熔絲結(jié)構(gòu)。
31、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所提供的激光熔絲結(jié)構(gòu)及其制造方法在第一介電層與第二介電層之間形成刻蝕停止層,能夠準(zhǔn)確控制開口的刻蝕深度,提高熔絲金屬層上方的介電層的均勻性;使開口的底部中間凸起能夠形成透鏡結(jié)構(gòu),提高激光熔斷寫入的成功率,進(jìn)而提高激光熔絲結(jié)構(gòu)的良率。
1.一種激光熔絲結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,在形成所述刻蝕停止層之后、形成所述導(dǎo)電柱之前,還包括:在所述第一介電層和所述刻蝕停止層上形成第二介電層;
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,在去除所述刻蝕停止層之后,還包括:
4.如權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,所述圓化處理包括刻蝕處理和/或高溫處理。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一介電層包括至少兩層,至少兩層所述第一介電層的折射率由下至上依次增大。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,在形成覆蓋所述熔絲金屬層的第一介電層之后,還包括:對(duì)所述第一介電層執(zhí)行第一平坦化工藝;
7.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述開口頂部的寬度大于所述開口底部的寬度。
8.一種激光熔絲結(jié)構(gòu),其特征在于,所述激光熔絲結(jié)構(gòu)包括:
9.如權(quán)利要求8所述的激光熔絲結(jié)構(gòu),其特征在于,所述開口的底部為中間凸起的圓弧狀。
10.如權(quán)利要求8所述的激光熔絲結(jié)構(gòu),其特征在于,位于所述熔斷部上方的所述介電層包括至少兩層,至少兩層所述介電層的折射率由下至上依次增大。