具有激光熔絲的集成電路及其形成方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種具有激光熔絲的集成電路及其形成方法，其結(jié)構(gòu)包括：襯底；形成于所述襯底上的層間介質(zhì)層；位于所述層間介質(zhì)層上的緩沖層；以及，形成于所述緩沖層上的激光熔絲。即，由于所述激光熔絲和層間介質(zhì)層之間設(shè)置有一緩沖層，從而在執(zhí)行激光修調(diào)工藝時，避免了所述激光熔絲所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力直接作用于層間介質(zhì)層上，從而可有效改善所述層間介質(zhì)層中產(chǎn)生裂紋的問題。

Integrated circuit with laser fuse and method for forming the same

The present invention provides an integrated circuit with a laser fuse and its forming method, its structure includes: a substrate; the substrate is formed on the interlayer dielectric layer; in the interlayer dielectric layer on the buffer layer; and a laser fuse is formed on the buffer layer. That is, as between the laser fuse and the interlayer dielectric layer is provided with a buffer layer, resulting in the implementation of laser trimming process, avoid the laser fuse caused by mechanical stress and thermal stress directly on the interlayer dielectric layer, which can effectively improve the problem of cracks in the interlayer the dielectric layer in the.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
具有激光熔絲的集成電路及其形成方法
本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體制造
，特別涉及一種具有激光熔絲的集成電路及其形成方法。
技術(shù)介紹
在半導(dǎo)體集成電路中通常會設(shè)置一熔絲，通過熔斷熔絲進(jìn)而可達(dá)到對集成電路的功能或參數(shù)進(jìn)行修調(diào)的目的。根據(jù)熔絲的熔斷方法，可以把熔絲分為電熔絲(ElectricalFuse)和激光熔絲(Laserfuse)，其中，所述激光熔絲一般采用一定能量的激光束照射熔絲，進(jìn)而使所述激光熔絲熔斷。圖1為現(xiàn)有的一種具有激光熔絲的集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述具有激光熔絲的集成電路包括：襯底11；位于所述襯底11上的層間介質(zhì)層12；形成于所述層間介質(zhì)層12上的激光熔絲13；以及，覆蓋所述層間介質(zhì)層12和激光熔絲13的保護(hù)層14，所述保護(hù)層14中形成有一位于所述激光熔絲13上方的凹槽14a，使位于凹槽14a下方的保護(hù)層的厚度較薄。即，位于所述激光熔絲13上方的部分區(qū)域的保護(hù)層14的厚度較薄，從而在后續(xù)的激光修調(diào)時，激光束通過所述凹槽14a照射于所述保護(hù)層上，進(jìn)而使激光熔絲13發(fā)生熔斷。然而，在激光修調(diào)的過程中，所述激光熔絲13會發(fā)生汽化膨脹，進(jìn)而產(chǎn)生較高的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力將直接作用于所述層間介質(zhì)層12上，最終導(dǎo)致在所述層間介質(zhì)層12中產(chǎn)生裂紋甚至發(fā)生斷裂的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種具有激光熔絲的結(jié)構(gòu)，以解決在激光修調(diào)的過程中，使位于激光熔絲下方的層間介質(zhì)層產(chǎn)生裂紋甚至發(fā)生斷裂的問題。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種具有激光熔絲的集成電路，包括：一襯底；一層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層形成于所述襯底上；一緩沖層，所述緩沖層位于所述層間介質(zhì)層上；一激光熔絲，所述激光熔絲形成于所述緩沖層上。可選的，所述具有激光熔絲的集成電路還包括：一導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層形成于所述襯底上；以及多個導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞貫穿所述層間介質(zhì)層，并分別連接所述導(dǎo)電層和所述激光熔絲。可選的，所述激光熔絲覆蓋所述緩沖層和部分層間介質(zhì)層，一部分導(dǎo)電插塞直接連接所述激光熔絲的一端，另一部分導(dǎo)電插塞直接連接所述激光熔絲的另一端。可選的，所述具有激光熔絲的集成電路還包括：一保護(hù)層，所述保護(hù)層覆蓋所述層間介質(zhì)層和所述激光熔絲。可選的，位于所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的保護(hù)層的厚度小于可選的，所述保護(hù)層包括：一金屬間電介質(zhì)層，所述金屬間電介質(zhì)層覆蓋所述層間介質(zhì)層上和所述激光熔絲；一金屬層，所述金屬層形成于所述金屬間電介質(zhì)層上；以及一鈍化層，所述鈍化層形成于所述金屬間電介質(zhì)層和所述金屬層上。可選的，位于所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的金屬間電介質(zhì)層的厚度小于可選的，所述金屬間電介質(zhì)層中形成有一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的金屬間電介質(zhì)層的厚度小于可選的，在所述鈍化層中形成有一位于所述激光熔絲的上方并貫穿所述鈍化層的開口。可選的，所述保護(hù)層包括：一鈍化層，所述鈍化層覆蓋所述層間介質(zhì)層和所述激光熔絲。可選的，所述鈍化層中形成有一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的鈍化層的厚度小于可選的，所述層間介質(zhì)層的材質(zhì)為氧化硅。可選的，所述緩沖層的材質(zhì)為硼硅玻璃、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃。可選的，所述激光熔絲的材質(zhì)為鋁。本專利技術(shù)的又一目的在于，提供一種形成以上所述的具有激光熔絲的集成電路，包括：提供一襯底，于所述襯底上形成一層間介質(zhì)層和一位于所述層間介質(zhì)層上的緩沖層；于所述緩沖層上形成一激光熔絲。可選的，所述層間介質(zhì)層和所述緩沖層的形成方法包括：先通過沉積工藝形成所述層間介質(zhì)層；以及再通過沉積工藝形成所述緩沖層。可選的，所述層間介質(zhì)層的材質(zhì)為氧化硅；所述緩沖層的材質(zhì)為硼硅玻璃、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃。可選的，所述層間介質(zhì)層和所述緩沖層的形成方法包括：通過沉積工藝形成一膜層；以及通過光刻和蝕刻工藝去除部分膜層以形成所述層間介質(zhì)層和位于所述層間介質(zhì)層上的緩沖層。可選的，所述層間介質(zhì)層和緩沖層的材質(zhì)均為氧化硅。可選的，所述形成方法還包括：于所述襯底上形成一導(dǎo)電層，所述層間介質(zhì)層形成于具有所述導(dǎo)電層的襯底上；于所述層間介質(zhì)層中形成多個導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞分別連接所述導(dǎo)電層和所述激光熔絲。可選的，所述形成方法還包括：于所述層間介質(zhì)層和所述激光熔絲上形成一保護(hù)層。可選的，位于所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的保護(hù)層的厚度小于可選的，所述保護(hù)層的形成方法包括：于所述層間介質(zhì)層上形成一金屬間電介質(zhì)層，所述金屬間電介質(zhì)層覆蓋所述激光熔絲；于所述金屬間電介質(zhì)層上形成一金屬層；于所述金屬間電介質(zhì)層及所述金屬層上形成一鈍化層。可選的，所述保護(hù)層的形成方法還包括：在所述金屬間電介質(zhì)層中形成一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的金屬間電介質(zhì)層的厚度小于可選的，所述保護(hù)層的形成方法還包括：于所述鈍化層中形成一位于所述激光熔絲上方并貫穿所述鈍化層的開口。可選的，所述保護(hù)層的形成方法包括：于所述層間介質(zhì)層上形成一鈍化層，所述鈍化質(zhì)層覆蓋所述激光熔絲。可選的，所述保護(hù)層的形成方法還包括：于所述鈍化層中形成一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的鈍化層的厚度小于本專利技術(shù)提供的具有激光熔絲的集成電路中，由于激光熔絲和層間介質(zhì)層之間設(shè)置有一緩沖層，從而在執(zhí)行激光修調(diào)工藝時，通過所述緩沖層可有效緩解所述激光熔絲所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力。即，避免了所述激光熔絲所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力直接作用于層間介質(zhì)層上，從而可有效改善所述層間介質(zhì)層中產(chǎn)生裂紋的問題。優(yōu)選的，緩沖層采用具有較強(qiáng)抗斷裂性能的材質(zhì)制成，例如，硼硅玻璃(PSG)、磷硅玻璃(BSG)或硼磷硅玻璃(BPSG)等，從而更為有效的隔離所述激光熔絲所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，以進(jìn)一步提高對所述層間介質(zhì)層的保護(hù)強(qiáng)度。附圖說明圖1為現(xiàn)有的一種具有激光熔絲的集成電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為本專利技術(shù)實(shí)施例一中的具有激光熔絲的集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例一中的具有激光熔絲的集成電路中激光熔絲的版圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例二中的具有激光熔絲的集成電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本專利技術(shù)實(shí)施例三中的具有激光熔絲的集成電路的形成方法的流程示意圖；圖6a～圖6d為本專利技術(shù)實(shí)施例三中形成具有激光熔絲的集成電路的步驟示意圖。具體實(shí)施方式如
技術(shù)介紹
所述，現(xiàn)有的具有激光熔絲的集成電路中，激光熔絲形成于一層間介質(zhì)層上。當(dāng)對所述集成電路進(jìn)行激光修調(diào)時，由于所述激光熔絲會發(fā)生汽化膨脹而產(chǎn)生較大的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，進(jìn)而會使位于所述激光熔絲下方的層間介質(zhì)層發(fā)生斷裂。為此，本專利技術(shù)提供了一種具有激光熔絲的集成電路，包括：一襯底；一層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層形成于所述襯底上；一緩沖層，所述緩沖層位于所述層間介質(zhì)層上；一激光熔絲，所述激光熔絲覆蓋所述緩沖層。本專利技術(shù)提供的具有激光熔絲的集成電路中，所述激光熔絲與層間介質(zhì)層之間還形成有一緩沖層，從而在進(jìn)行激光修調(diào)時，所述激光熔絲所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力將作用于所述緩沖層上，從而可避免對所述層間介質(zhì)層造成影響，改善所述層間介質(zhì)層發(fā)生斷裂的問題。進(jìn)一步的，所述緩沖層可采用抗應(yīng)力能力較強(qiáng)的材質(zhì)，例如為硼磷硅玻璃，以提高其抗斷裂的性能，更為有效的保障所述層間介質(zhì)層的完整性。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本專利技術(shù)提出的具有激光熔絲的集成電路及其形成方法作進(jìn)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，包括：一襯底；一層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層形成于所述襯底上；一緩沖層，所述緩沖層位于所述層間介質(zhì)層上；一激光熔絲，所述激光熔絲形成于所述緩沖層上。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，包括：一襯底；一層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層形成于所述襯底上；一緩沖層，所述緩沖層位于所述層間介質(zhì)層上；一激光熔絲，所述激光熔絲形成于所述緩沖層上。2.如權(quán)利要求1所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，還包括：一導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層形成于所述襯底上；以及多個導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞貫穿所述層間介質(zhì)層，并分別連接所述導(dǎo)電層和所述激光熔絲。3.如權(quán)利要求2所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述激光熔絲覆蓋所述緩沖層和部分層間介質(zhì)層，一部分導(dǎo)電插塞直接連接所述激光熔絲的一端，另一部分導(dǎo)電插塞直接連接所述激光熔絲的另一端。4.如權(quán)利要求1所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，還包括：一保護(hù)層，所述保護(hù)層覆蓋所述層間介質(zhì)層和所述激光熔絲。5.如權(quán)利要求4所述的具有激光熔絲的結(jié)構(gòu)，其特征在于，位于所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的保護(hù)層的厚度小于6.如權(quán)利要求4所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述保護(hù)層包括：一金屬間電介質(zhì)層，所述金屬間電介質(zhì)層覆蓋所述層間介質(zhì)層上和所述激光熔絲；一金屬層，所述金屬層形成于所述金屬間電介質(zhì)層上；以及一鈍化層，所述鈍化層形成于所述金屬間電介質(zhì)層和所述金屬層上。7.如權(quán)利要求6所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，位于所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的金屬間電介質(zhì)層的厚度小于8.如權(quán)利要求6所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述金屬間電介質(zhì)層中形成有一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的金屬間電介質(zhì)層的厚度小于9.如權(quán)利要求6所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，在所述鈍化層中形成有一位于所述激光熔絲的上方并貫穿所述鈍化層的開口。10.如權(quán)利要求4所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述保護(hù)層包括：一鈍化層，所述鈍化層覆蓋所述層間介質(zhì)層和所述激光熔絲。11.如權(quán)利要求10所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述鈍化層中形成有一位于所述激光熔絲上方的凹槽，使所述激光熔絲上方的部分區(qū)域的鈍化層的厚度小于12.如權(quán)利要求1所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述層間介質(zhì)層的材質(zhì)為氧化硅。13.如權(quán)利要求1所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述緩沖層的材質(zhì)為硼硅玻璃、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃。14.如權(quán)利要求1所述的具有激光熔絲的集成電路，其特征在于，所述激光熔絲的材質(zhì)為鋁。15.一種權(quán)利要求1～14其中之一所述的具有激光熔絲的集成電路的形成方法，包括：提供一襯底，于所述襯底上形成一層間介質(zhì)層和一位于所述層間介質(zhì)層上的緩沖層...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳亞貞，
申請(專利權(quán))人：上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海,31