[go: up one dir, main page]

DE102009016056A1 - Halbleitervorrichtung - Google Patents

Halbleitervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102009016056A1
DE102009016056A1 DE102009016056A DE102009016056A DE102009016056A1 DE 102009016056 A1 DE102009016056 A1 DE 102009016056A1 DE 102009016056 A DE102009016056 A DE 102009016056A DE 102009016056 A DE102009016056 A DE 102009016056A DE 102009016056 A1 DE102009016056 A1 DE 102009016056A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrical fuse
layer wire
upper layer
lower layer
contact hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009016056A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kawasaki Tsuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
NEC Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Electronics Corp filed Critical NEC Electronics Corp
Publication of DE102009016056A1 publication Critical patent/DE102009016056A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H10W20/493
    • H10W20/47
    • H10W20/48

Landscapes

  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

Eine Halbleitervorrichtung 1 hat ein Halbleitersubstrat und eine erste elektrische Sicherung 12 und eine zweite elektrische Sicherung 13, die auf dem Halbleitersubstrat vorgesehen sind. Die erste elektrische Sicherung 12 hat einen ersten oberen Schichtdraht 121 und einen ersten unteren Schichtdraht 122 in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet, und ein Kontaktloch 123 zum Verbinden des ersten oberen Schichtdrahtes 121 mit dem ersten unteren Schichtdraht 122. Die zweite elektrische Sicherung 13 hat einen zweiten oberen Schichtdraht 131 und einen zweiten unteren Schichtdraht 132, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind, und ein Kontaktloch 133 zum Verbinden des zweiten oberen Schichtdrahtes 131 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132. Die Halbleitervorrichtung 1 hat ein Verbindungsteil 14, um den vorstehend beschriebenen ersten oberen Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 zu verbinden. Der Verbindungsteil 14 verbindet die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in Reihe.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung, die mit einer elektrischen Sicherung versehen ist.
  • Stand der Technik
  • Es sind herkömmliche Halbleitervorrichtungen bekannt, bei denen eine Sicherung so montiert ist, dass ein Vorgang ausgeführt werden kann, wie beispielsweise die Sicherung geschnitten werden kann, um den Widerstandswert einzustellen oder um ein defektes Element zu trennen, das somit durch ein normales Element ersetzt wird.
  • Um eine sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung zu schaffen, bei der ein derartiger Vorgang ausgeführt werden kann, ist es notwendig, dass die Sicherung fehlerfrei ausgeschnitten wird. Daher wurde die Sicherung wie in der offengelegten Japanischen Patentveröffentlichung 2005-57186 offenbart, vorgeschlagen.
  • Wie in der 5 gezeigt, offenbart die offengelegte Japanische Patentveröffentlichung 2005-57186 eine Sicherung mit einem Stromeingangsanschluss 902, einem Stromausgangsanschluss 901, einem Paar gesicherter Kontaktlochteile 903 und 904 und einem Elektrodenlötauge 905.
  • Wenn durch die Sicherung ein Strom zwischen dem Stromeingangsanschluss 902 und dem Stromausgangsanschluss 901 fließt, wird ein Teil des Paares gesicherter Kontaktlochteile 903 und 904 geschmolzen.
  • Somit ist ein Paar gesicherter Kontaktlochteile 903 und 904 vorgesehen, sodass zwei Regionen, die schmelzen können, wenn ein Strom fließt, ausgebildet sind, sodass die Sicherung ohne Fehler geschnitten werden kann und es ist berücksichtigt, dass die Zuverlässigkeit der Halbleitervorrichtung hoch ist.
  • Hierbei bezeichnet in der 5 die Bezugsziffer 906 ein Halbleitersubstrat und die Bezugsziffern 907 und 908 bezeichnen Zwischenisolierfilme.
  • Der vorliegende Erfinder hat das Folgende erkannt. Die in der offengelegten Japanischen Patentveröffentlichung 2005-57186 beschriebene Technologie hat jedoch die Folgenden Probleme.
  • Wenn zwischen dem Stromeingangsanschluss 902 und dem Stromausgangsanschluss 901 ein Strom fließt, fließen Elektronen in das Paar gesicherter Kontaktlochteile 903 und 904 in unterschiedlichen Richtungen relativ zur Aufwärts-Abwärts-Richtung der Kontaktlöcher. Somit ist für den Fall, bei dem die Richtung des Elektronenstroms unterschiedlich ist, der Schneidzustand zwischen den gesicherten Kontaktlockteilen 903 und 904 unterschiedlich und daher kann nachdem die Sicherungen geschnitten sind, eine Inkonsistenz des Widerstandswertes bestehen.
  • Für den Fall, dass ein gesicherter Kontaktlochteil 903 oder 904 beispielsweise durch Elektromigration geschnitten wird, wird in dem geschmolzenen Kontaktlochteil 904 in der Nähe des Elektrodenlötauges 905 ein Hohlraum B erzeugt, wenn ein gesicherter Kontaktlochteil 904 geschnitten worden ist, wie dies in der 6A gezeigt ist. Dieser Hohlraum B ist so erzeugt, dass der Leiter, welcher das Elektrodenlötauge 905 bildet, sich nicht auf den gesicherten Kontaktlochteil 904 zu bewegen würde, weil das Elektrodenlötauge 905 mit einem Barrieremetall (nicht dargestellt) gedeckt ist, und somit das Elektrodenlötauge 905 selbst nicht geschnitten ist, und der Leiter welcher den gesicherten Kontaktlochteil 904 bildet, wird gedrückt.
  • In dem Fall, bei dem der andere gesicherte Kontaktlochteil 903 geschnitten ist, wird wie in der 6B gezeigt, in dem Elektrodenlötauge 905 in der Nähe des gesicherten Kontaktlochteils 903 ein Hohlraum B erzeugt.
  • Somit kann der geschnittene Zustand zwischen den gesicherten Kontaktlochteilen 903 und 904 unterschiedlich sein und zusätzlich ist die Leichtigkeit des Schneidens unterschiedlich, und daher kann nach dem Schneiden der Sicherungen der Widerstandswert inkonsistent sein.
  • Hierbei tritt die Inkonsistenz im Widerstandswert, nachdem die Sicherungen geschnitten worden sind, infolge des Unterschiedes der Richtung in welcher die Elektronen fließen auf, und zwar nicht nur in dem Fall, bei dem die Kontaktlöcher durch Elektromigration geschmolzen werden, sonder auch für den Fall, bei dem die Kontaktlöcher gemäß dem sogenannten „rissgestützten Verfahren” geschnitten werden.
  • Zusammenfassung
  • In einer Ausführungsform ist eine Halbleitervorrichtung geschaffen, mit: einem Substrat; und einer ersten elektrischen Sicherung und einer zweiten elektrischen Sicherung, die auf dem Substrat vorgesehen sind, wobei die erste elektrische Sicherung aufweist: eine erste obere Verdrahtungsschicht und eine erste untere Verdrahtungsschicht, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind; und einem Kontaktloch zum Verbinden der ersten oberen Verdrahtungsschicht und der ersten unteren Verdrahtungsschicht, die zweite elektrische Sicherung aufweist: eine zweite obere Verdrahtungsschicht und eine zweite untere Verdrahtungsschicht, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind, und ein Kontaktloch zum Verbinden der zweiten oberen Verdrahtungsschicht und der zweiten unteren Verdrahtungsschicht, wobei die Halbleitervorrichtung einen Verbindungsteil zum Verbinden der ersten oberen Verdrahtungsschicht der ersten elektrischen Sicherung mit der zweiten unteren Verdrahtungsschicht der zweiten elektrischen Sicherung aufweist, und die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung über den Verbindungsteil in Reihe geschaltet sind.
  • Hierbei ist der Verbindungsteil zum Verbinden der ersten elektrischen Sicherung mit der zweiten elektrischen Sicherung ein Teil, der nicht als eine Sicherung funktioniert und somit beim Schneiden der Sicherung nicht geschnitten wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung verbindet der Verbindungsteil die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung in Reihe und daher kann die Richtung, in welcher die Elektronen durch die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung fließen, die gleiche sein.
  • Wie vorstehend beschrieben kann für den Fall, bei dem die Elektronen durch die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung in unterschiedlichen Richtungen fließen, der Schneidzustand infolge der Wirkungen des Elektronenstroms zwischen der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung unterschiedlich sein, und somit kann nach dem Schneiden der Sicherung eine Inkonsistenz des Widerstandswertes bestehen.
  • Im Gegensatz hierzu ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Richtung, in welcher die Elektronen durch die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung fließen die gleiche und daher ist der Schneidzustand zwischen der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung der gleiche und die Leichtigkeit des Schneidens zwischen der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung kann ebenfalls annähernd die gleiche sein.
  • Als Ergebnis kann die Inkonsistenz des Widerstandswertes zwischen einem Zustand, bei dem die erste elektrische Sicherung geschnitten worden ist und einem Zustand, bei dem die zweite elektrische Sicherung geschnitten ist, verhindert werden. Als Ergebnis kann eine sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung bereitgestellt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nur eine von der ersten elektrischen Sicherung und zweiten elektrischen Sicherung geschnitten werden, oder es können sowohl die erste elektrische Sicherung als auch die zweite elektrische Sicherung geschnitten werden. Somit sind zwei elektrische Sicherungen vorgesehen, sodass wenigstens eine der beiden geschnitten werden kann, und somit ist die Zuverlässigkeit der Halbleitervorrichtung höher.
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung bereit.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorstehenden und weiteren Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung gewisser bevorzugter Ausführungsformen anhand der begleitenden Zeichnungen im Einzelnen hervor, in welchen zeigt:
  • 1 eine Ansicht im Schnitt durch die Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Ansicht im Schnitt die zeigt, wie eine elektrische Sicherung geschnitten ist;
  • 3 eine Ansicht im Schnitt der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine Draufsicht, die einen Teil der Halbleitervorrichtung gemäß einer Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 5 eine Ansicht im Schnitt durch eine herkömmliche Halbleitervorrichtung; und
  • 6A und 6B schematische Darstellungen, die eine elektrische Sicherung in einer herkömmlichen Halbleitervorrichtung in einem geschnittenen Zustand zeigen.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand erläuternder Ausführungsformen beschrieben; für den Fachmann ist klar zu erkennen, dass viele alternative Ausführungsformen unter Verwendung der Lehre der vorliegenden Erfindung realisiert werden könne, und dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen begrenzt ist, die nur zur erläuternden Zwecken dargestellt sind.
  • Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Hierbei sind Komponenten, die in allen Zeichnungen die gleichen sind, mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet worden und die Beschreibung derselben wird nicht wiederholt.
  • Erste Ausführungsform
  • 1 zeigt eine Ansicht im Schnitt durch eine Halbleitervorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • Die Halbleitervorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit einem Substrat (beispielsweise einem Halbleitersubstrat) (nicht dargestellt) und einer ersten elektrischen Sicherung 12 und einer zweiten elektrischen Sicherung 13 versehen, die auf dem Halbleitersubstrat vorgesehen sind.
  • Die erste elektrische Sicherung 12 hat einen ersten oberen Schichtdraht 121 und einen ersten unteren Schichtdraht 122, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind, und ein Kontaktloch 123 zum Verbinden des ersten oberen Schichtdrahts 121 mit dem ersten unteren Schichtdraht 122.
  • Die zweite elektrische Sicherung 13 hat einen zweiten oberen Schichtdraht 131 und einen zweiten unteren Schichtdraht 132, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind, und ein Kontaktloch 133 zum Verbinden des zweiten oberen Schichtdrahts 131 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132.
  • Weiterhin hat die Halbleitervorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Verbindungsteil 14, um den ersten oberen Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 zu verbinden.
  • Dieser Verbindungsteil 14 verbindet die erste elektrische Sicherung 12 mit der zweiten elektrischen Sicherung 13 in Reihe geschaltet.
  • Im Folgenden wird die Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben.
  • Die Halbleitervorrichtung 1 hat einen ersten Ätzverhinderungsfilm 15, einen ersten Zwischenisolierfilm 16, einen ersten Schutzfilm 17, einen zweiten Ätzverhinderungsfilm 18, einen zweiten Zwischenisolierfilm 19, eine dritten Ätzverhinderungsfilm 21, einen dritten Zwischenisolierfilm 22, einen zweiten Schutzfilm 23 und einen vierten Ätzverhinderungsfilm 24, die auf dem Halbleitersubstrat in der genannten Reihenfolge zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen ersten elektrischen Sicherung 12, der zweiten elektrischen Sicherung 13 und dem Verbindungsteil 14, ausgebildet sind.
  • Der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 können eine niedrige Dielektrizitätskonstante haben und können beispielsweise aus SiOC bestehen. Als Film, der eine niedrige Dielektrizitätskonstante hat, können Polyhydrogen Siloxane, wie beispielsweise HSQ (Wasserstoff-Silsesquioxan), MSQ (Methyl-Silsesquioxan) und MHSQ (methyliertes Wasserstoff-Sisesquioxan), organische Materialien, die eine aromatische Gruppe enthalten, wie beispielsweise Polyarylether (PAE), Divinylsiloxan Bisbenzocyclobutan (BCB) und Silk (registriertes Warenzeichen), und SOG, FOX (fließbare Oxide), Cytop und BCB (Bensocyclobuten) verwendet werden. Zusätzlich können auch poröse Filme derselben ebenfalls als Film mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante verwendet werden. Der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 können aus den gleichen oder unterschiedlichen Materialien gebildet sein.
  • Zusätzlich kann der zweite Zwischenisolierfilm 19 aus dem gleichen Material wie vorstehend für den ersten Zwischenisolierfilm 16 und den dritten Zwischenisolierfilm 22 beschrieben, gebildet werden. Hierbei ist es vorzuziehen, dass der zweite Zwischenisolierfilm 19 aus einem härteren Material als der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 gebildet ist. Der zweite Zwischenisolierfilm 19 kann aus einem Material gebildet sein, das einen höheren Elastizitätsmodul als der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 hat. Obwohl die Einzelheiten später beschrieben werden, bewirkt diese Konfiguration eine erleichterte Ausbildung eines Ausströmteils 20 in dem Drahtteil (siehe 2).
  • Hierbei ist die Konfiguration nicht auf diese begrenzt und der zweite Zwischenisolierfilm 19 kann aus dem gleichen Material wie der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 gebildet sein.
  • Der zweite Ätzverhinderungsfilm 18 und der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 funktionieren als Ätzverhinderungsfilme, wenn Kontaktlöcher und Drahtrinnen erzeugt werden, und funktionieren gleichzeitig dazu, zu verhindern, dass Kupfer zum Ausbilden der unteren Schichtdrähte 122 und 132 und der oberen Schichtdrähte 121 und 131 difundiert. Zusätzlich funktionieren sie bei der vorliegenden Ausführungsform als ein Beschichtungsfilm für die elektrischen Sicherungen 12 und 13.
  • Der zweite Ätzverhinderungsfilm 18 und der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 können aus einem härteren Material als der erste Zwischenisolierfilm 16 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 gebildet sein. Der zweite Ätzverhinderungsfilm 18 und der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 können aus einem Material mit einem höheren Elastizitätsmodul als dem des ersten Zwischenisolierfilms 16 und des dritten Zwischenisolierfilms 22 gebildet sein. Der zweite Ätzverhinderungsfilm 18 und der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 können beispielsweise aus SiCN,. SiN, SiC, SiOF oder SiON gebildet sein.
  • Der erste Schutzfilm 17 und der zweite Schutzfilm 23 dienen dazu, den ersten Zwischenisolierfilm 16 und den dritten Zwischenisolierfilm 22 zu schützen, wenn die unteren Schichtdrähte 122 und 132 und die oberen Schichtdrähte 121 und 131 durch CMP poliert werden. Der erste Schutzfilm 17 und der zweite Schutzfilm 23 können beispielsweise aus einem SiO2-Film bestehen.
  • Der erste Ätzverhinderungsfilm 15 und der dritte Ätzverhinderungsfilm 21 können aus dem gleichen Material wie der zweite Ätzverhinderungsfilm 18 und der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 gebildet sein. Zusätzlich obwohl nicht gezeigt, können der erste Ätzverhinderungsfilm und der dritte Ätzverhinderungsfilm 21 Mehrschichtfilme aus einem ersten Isolierfilm bestehend aus dem gleichen Material wie das des zweiten Ätzverhinderungsfilm 18 und des vierten Ätzverhinderungsfilms 24, und einem zweiten Isolierfilm oberhalb desselben aus dem gleichen Material wie das des ersten Schutzfilms 17 und des zweiten Schutzfilms 23, bestehen.
  • Der erste untere Schichtdraht 122 der ersten elektrischen Sicherung 12 ist so ausgebildet, dass er sich über den ersten Ätzverhinderungsfilm 15, den ersten Zwischenisolierfilm 16 und den ersten Schutzfilm 17 erstreckt, wie dies vorstehend beschrieben ist.
  • Zusätzlich ist der erste obere Schichtdraht 121 so ausgebildet, dass er sich über den dritten Ätzverhinderungsfilm 21, den dritten Zwischenisolierfilm 22 und den zweiten Schutzfilm 23 erstreckt.
  • Das Kontaktloch 123 ist so vorgesehen, dass es durch den zweiten Ätzverhinderungsfilm 18, den zweiten Zwischenisolierfilm 19 und den dritten Ätzverhinderungs film 21 hindurch geht und eine Endteil des ersten unteren Schichtdrahtes 122 mit einem Endteil des ersten oberen Schichtdrahtes 121 verbindet.
  • Der zweite untere Schichtdraht 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 ist in der gleichen Verdrahtungsschicht wie der erste untere Schichtdraht 122 der ersten elektrischen Sicherung 12 vorgesehen und ist konkret so ausgebildet, dass er sich durch den ersten Ätzverhinderungsfilm 15, den ersten Zwischenisolierfilm 16 und den ersten Zwischenisolierfilm 17 erstreckt.
  • Der zweite obere Schichtdraht 131 der zweiten elektrischen Sicherung 13 ist ebenfalls in der gleichen Verdrahtungsschicht wie der erste obere Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 angeordnet und ist so ausgebildet, dass er sich durch den dritten Ätzverhinderungsfilm 21, den dritten Zwischenisolierfilm 22 und den zweiten Schutzfilm 23 erstreckt.
  • Das Kontaktloch ist so vorgesehen, dass es durch den zweiten Ätzverhinderungsfilm 18, den zweiten Zwischenisolierfilm 19 und den dritten Ätzverhinderungsfilm 21 wie das Kontaktloch 123, hindurch geht und einen Endteil des zweiten unteren Schichtdrahtes 132 mit einem Endteil des zweiten oberen Schichtdrahtes 131 verbindet.
  • Zusätzlich ist der Durchmesser des Kontaktloches 131 gleich dem des Kontaktloches 123.
  • Der Verbindungsteil 14 verbindet den ersten oberen Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 und ist so vorgesehen, dass er wie die Kontaktlöcher 123 und 133 durch den zweiten Ätzverhinderungsfilm 18, den zweiten Zwischenisolierfilm 19 und den dritten Ätzverhinderungsfilm 21, hindurch geht. Der Verbindungsteil 14 ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Kontaktloch.
  • Dieser Verbindungsteil 14 verbindet einen Endteil des ersten oberen Schichtdrahtes 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 mit einem Endteil des vorstehend beschriebenen zweiten unteren Schichtdrahtes 132 der vorstehend beschriebenen zweiten elektrischen Sicherung 13.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind eine Anzahl von Verbindungsteilen 14 (beispielsweise zwei) vorgesehen. Die Größe und Form jedes Verbindungsteils 14 ist die gleiche wie diejenige der Kontaktlöcher 123 und 133. Das heißt, die Querschnittsfläche jedes Verbindungsteils 14 in einer Richtung rechtwinkelig zum Stromfluss ist die gleiche wie die Querschnittsfläche der Kontaktlöcher 123 und 133 in einer Richtung rechtwinkelig zum Stromfluss.
  • Hierbei können der erste Ätzverhinderungsfilm 15 und der dritte Ätzverhinderungsfilm 21 in Abhängigkeit von dem Herstellungsvorgang weggelassen werden. Zusätzlich können der erste Zwischenisolierfilm 16, der zweite Zwischenisolierfilm 19 und der dritte Zwischenisolierfilm 22 jeweils aus einem SiO2-Film oder einem F-dotierten SiO2-Film mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante anstatt der vorstehend beschriebenen Filme mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante, ausgebildet sein.
  • Die vorstehend beschriebene erste elektrische Sicherung 12, zweite elektrische Sicherung 13 und der Verbindungsteil 14 können beispielsweise aus einem kupferhaltigen Metallfilm mit Kupfer als Hauptkomponente, bestehen. Der kupferhaltige Metallfilm kann Silber enthalten. Weiterhin kann der kupferhaltige Metallfilm so ausgebildet sein, dass er eines oder mehrere unterschiedliche Elemente enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Al, Au, Pt, Cr, Mo, W, Mg, Be, Zn, Pd, Cd, Hg, Si, Zr, Ti und Sn. Der kupferhaltige Metallfilm kann beispielsweise in Übereinstimmung mit einem Plattierverfahren ausgebildet sein. Zusätzlich kann die Struktur so sein, dass auf der Oberfläche des kupferhaltigen Metallfilms ein Silizidfilm ausgebildet ist.
  • Auf den Seiten und an der Unterseite des ersten oberen Schichtdrahtes 121, des ersten unteren Schichtdrahtes 122, des zweiten oberen Schichtdrahtes 131, des zweiten unteren Schichtdrahtes 132, der Kontaktlöcher 123 und 133 und der Verbindungsteile 14 können Barrieremetallfilme M so ausgebildet sein, dass sie diese abdecken und kontaktieren. Barrieremetallfilme können so ausgebildete sein, dass sie ein Metall mit hohem Schmelzpunkt enthalten, beispielsweise Ta, TaN, Ti, TiN, W oder WN.
  • Die erste elektrische Sicherung 12, die zweite elektrische Sicherung 13 und die Verbindungsteile 14 mit der vorstehend beschriebenen Struktur können in demselben Herstellungsvorgang wie herkömmliche Mehrschichtdrahtstrukturen hergestellt werden, das heißt gemäß einem einfachen Damaszierverfahren. Als Ergebnis können die erste elektrische Sicherung 12, die zweite elektrische Sicherung 13 und die Verbindungsteile 14 ohne hinzufügen irgendeines speziellen Vorganges gebildet werden.
  • Konkret werden zunächst der erste Ätzverhinderungsfilm 15, der erste Zwischenisolierfilm 16 und der erste Schutzfilm 17 auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet.
  • Als nächstes wird eine Rinne für den ersten unteren Schichtdraht 122 und dem zweiten unteren Schichtdraht 132 erzeugt. Als nächstes wird innerhalb der vorstehend beschriebenen Rinne auf dem ersten Schutzfilm 17 ein Barrieremetallfilm M ausgebildet und weiterhin ein Leiterfilm zum Ausbilden des ersten unteren Schichtdrahtes 122 und des zweiten unteren Schichtdrahtes 132 gebildet.
  • Danach werden der Barrieremetallfilm und der Leiterfilm durch CMP entfernt, sodass der erste untere Schichtdraht 122 und der zweite untere Schichtdraht 132 gebildet sind.
  • Als nächstes werden der zweite Ätzverhinderungsfilm 18, der zweite Zwischenisolierfilm 19 und der dritte Ätzverhinderungsfilm 21 ausgebildet und es werden die Kontaktlöcher 123 und 133 und die Löcher für die Verbindungsteile 14 erzeugt.
  • Als nächstes wird innerhalb der vorstehend beschriebenen Löcher und auf dem dritten Ätzverhinderungsfilm 21 ein Barrieremetallfilm ausgebildet und weiterhin wird ein Leiterfilm zum Ausbilden der Kontaktlöcher 123 und 133 und der Verbindungsteile 14 gebildet.
  • Danach werden der Barrieremetallfilm M und der Leiterfilm durch CMP entfernt, sodass die Durchgangslöcher 123 und 133 und der Verbindungsteil 14 gebildet sind.
  • Weiterhin werden der dritte Zwischenisolierfilm 22 und der zweite Schutzfilm 23 gebildet und es wird eine Rinne für den ersten oberen Schichtdraht 121 und den zweiten oberen Schichtdraht 131 gebildet.
  • Als nächstes wird innerhalb der vorstehend beschriebenen Rinne und auf dem zweiten Schutzfilm 23 ein Barrieremetallfilm M ausgebildet und weiterhin ein Leiterfilm für den ersten oberen Schichtdraht 121 und dem zweiten oberen Schichtdraht 131 ausgebildet.
  • Danach werden der Barrieremetallfilm M und der Leitfilm durch CMP entfernt, sodass der erste obere Schichtdraht 121 und der zweite obere Schichtdraht 131 gebildet sind.
  • Als nächstes wird ein Verfahren zum Schneiden der ersten elektrischen Sicherung 12 und der zweiten elektrischen Sicherung 13 beschrieben.
  • Zwischen dem Anschluss (nicht dargestellt) der mit dem ersten unteren Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 verbunden ist und die im Anschluss (nicht dargestellt), der mit dem zweiten oberen Schichtdraht 131 der zweiten elektrischen Sicherung 13 verbunden ist, wird eine Spannung angelegt.
  • Als Ergebnis fließt der Strom von dem ersten unteren Schichtdraht 122 durch das Kontaktloch 123, den ersten oberen Schichtdraht 121, den Verbindungsteil 14, den zweiten unteren Schichtdraht 132, das Kontaktloch 133 und den zweiten oberen Schichtdraht 131 in der genannten Reihenfolge. Hierbei fließen Elektronen in der Richtung entgegengesetzt zum Strom.
  • Zu diesem Zeitpunkt sind die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 mittels des Verbindungsteils 14 in Reihe geschaltet und daher fließt der Strom von dem unteren Schichtdraht zum oberen Schichtdraht und die Richtung, in welcher der Strom durch die entsprechenden Sicherungen fließt ist die gleiche.
  • Wenn zwischen den Anschlüssen ein Strom der einen vorbestimmte Stromwert überschreitet, fließt, werden der erste untere Schichtdraht 122, das Kontaktloch 123 und der zweite obere Schichtdraht 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 und der zweite untere Schichtdraht 132, das Kontaktloch 133 und der zweite obere Schichtdraht 131 der zweiten elektrischen Sicherung 13 erhitzt und somit dehnen sich die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 aus.
  • Somit brechen die Barrieremetallfilme M, die die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 bilden, und die umgebenen Isolierfilme.
  • Konkret gesagt und wie in der 2 gezeigt, dehnt sich ein Teil mit einem großen Volumen, beispielsweise ein Leiter, der den oberen Schichtdraht von wenigstens einer der elektrischen Sicherungen bildet, unter der ersten elektrischen Sicherung 12 oder zweiten elektrischen Sicherung 13, aus. Und der Leiter, welcher die obere Schicht bildet dehnt sich in der Richtung des dritten Zwischenisolierfilms 22 aus, welcher ein weicher Film ist. Wenn der Leiter sich ausdehnt, brechen die Barrieremetallfilme M und der Leiter, welcher den oberen Schichtdraht 121 (131) bildet, fließt in den dritten Zwischenisolierfilm 32 durch die Risse aus. Das heißt, der Leiter, welcher den oberen Schichtdraht 121 (131) bildet, fließt in einen Teil außerhalb der Drahtrinne aus. Als Ergebnis wird ein Ausfließteil 20 gebildet und die Dichte des Leiters, der die elektrische Sicherung 12 (13) bildet, ist vermindert.
  • Weiterhin bewegt sich der Leiter plötzlich in Richtung des Ausfließteils 20 und daher wird der Leiter an einem solchen Ort geschnitten, der nicht der Bewegung folgt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Leiter in dem Kontaktloch 123 (133) geschnitten und es wird ein Zwischenraum 10 erzeugt. Dieser Mechanismus ermöglicht es, dass ein großer Zwischenraum 10 an einem Ort in einem gewissen Abstand zum Ausfließteil 20 erzeugt wird.
  • Obwohl zu diesem Zeitpunkt ein vorbestimmter Strom durch den Verbindungsteil 14 fließt, sind eine Anzahl von Verbindungsteilen 14 bei der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen und daher ist der Strom, welcher durch die entsprechenden Verbindungsteile 14 fließt, schwächer als in der ersten elektrischen Sicherung 12 und der zweiten elektrischen Sicherung 13. Daher ist der Verbindungsteil 14 schwer zu erhitzen und der Verbindungsteil 14 wird nicht abgeschnitten.
  • Wenn hierbei der obere Schichtdraht 121 (131) erhitzt wird und sich ausdehnt, schält sich der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 manchmal von dem oberen Schichtdraht 121 (131) und dem zweiten Schutzfilm 23 ab, sodass zwischen den beiden ein Zwischenraum erzeugt wird. In diesem Fall fließt der Leiter, welcher dem oberen Schichtdraht 121 (131) bildet, in den Zwischenraum, sodass ein Ausfließteil gebildet ist. Auch in diesem Fall bewegt sich der Leiter in Richtung des Ausfließteils und somit wird das Kontaktloch 123 (133) geschnitten.
  • Als nächstes werden die wirkenden Effekte der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform schaltet der Verbindungsteil 14 die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in Reihe und daher fließen Elektronen durch die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in derselben Richtung.
  • Für den Fall, dass Elektronen durch die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung in unterschiedlichen Richtungen fließen, ist der Schneidstatus zwischen der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung infolge des Unterschiedes des Elektronenstroms unterschiedlich kann nach dem die Sicherungen geschnitten sind, eine Inkonsistenz im Widerstandswert bestehen.
  • Im Gegensatz hierzu fließen in der vorliegenden Ausführungsform die Elektronen durch die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in der gleichen Richtung und daher ist der Schneidstatus zwischen der ersten elektrischen Sicherung 12 und der zweiten elektrischen Sicherung 13 der Gleiche und gleichzeitig ist die Leichtigkeit des Schneidens zwischen der ersten elektrischen Sicherung 12 und der zweiten elektrischen Sicherung 13 weitgehend die Gleiche.
  • Als Ergebnis kann die Inkonsistenz des Widerstandswertes zwischen einem Status, bei dem die elektrische Sicherung 12 geschnitten ist und einem Status, bei dem die zweite elektrische Sicherung 13 geschnitten ist, verhindert werden. Somit kann eine sehr zuverlässige Halbleitervorrichtung 1 bereitgestellt werden.
  • Wenn auch der Abschnitt des Standes der Technik ein Beispiel gibt, bei dem eine elektrische Sicherung durch Elektromigration geschnitten ist, ist es möglich, dass infolge des Unterschiedes in der Richtung, in welcher Elektronen fließen, für den Fall, bei dem die elektrischen Sicherungen gemäß dem rissgestützten Verfahren wie bei der vorliegenden Erfindung geschnitten werden, eine Inkonsistenz in dem Widerstandswert vorhanden sein kann. Demgemäß ist es auch für den Fall, bei dem elektrische Sicherungen durch rissgestütztes Verfahren geschnitten werden, wirksam, wenn die Elektronen durch die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in der gleichen Richtung wie in der vorliegenden Ausführungsform, fließen.
  • Zusätzlich sind in der vorliegenden Ausführungsform eine Anzahl von Verbindungsteilen 14 vorgesehen. Als Ergebnis kann der Strom, welcher durch die entsprechenden Verbindungsteile 14 fließt, verringert werden. Somit ist der Durchmesser der entsprechenden Verbindungsteile 14 gleich dem Durchmesser des Kontaktloches 123 der ersten elektrischen Sicherung 12 und dem Durchmesser des Kontaktloches 133 der zweiten elektrischen Sicherung 13, der Strom, welcher durch die Verbindungsteile 14 fließt, ist schwächer als in den Kontaktlöchern 123 und 133, wenn eine Anzahl von Verbindungsteilen 14 vorgesehen sind. Als Ergebnis erhitzen sich die Verbindungsteile 14 schwer und somit kann verhindert werden, dass die Verbindungsteile 14 geschnitten werden, und es kann verhindert werden, dass ein Zwischenraum zwischen den Verbindungsteilen 14 und dem ersten oberen Schichtdraht 121 oder zwischen den Verbindungsteilen 14 und dem zweiten unteren Schichtdraht 132 erzeugt wird.
  • In herkömmlichen elektrischen Sicherungen fließen Elektronen durch ein Paar elektrischer Sicherungen in unterschiedlichen Richtungen und daher kann bei der Leichtigkeit des Schneidens zwischen den elektrischen Sicherungen ein großer Unterschied bestehen. In diesem Fall schneidet nur eine elektrische Sicherung leicht und nur die eine, welche leicht schneidet, muss ohne Fehler geschnitten werden und somit wird nur eine elektrische Sicherung zu schneidendes Objektes, selbst wenn eine Anzahl von elektrischen Sicherungen vorgesehen sind.
  • Im Gegensatz hierzu fließen in der vorliegenden Ausführungsform Elektronen durch ein Paar elektrischer Sicherungen 12 und 13 in der gleichen Richtung und daher besteht kein großer Unterschied in der Leichtigkeit des Schneidens zwischen den elektrischen Sicherungen 12 und 13. Demgemäß kann wenigstens eine des Paares elektrischer Sicherungen 12 und 13 geschnitten werden.
  • Somit sind in der vorliegenden Ausführungsform eine Anzahl von elektrischen Sicherungen 12 und 13, die gleich leicht zu schneiden sind, vorgesehen, und daher wird es möglich die elektrische Sicherung 12 oder 13 ohne Fehler zu schneiden und die Halbleitervorrichtung 1 hat eine hohe Zuverlässigkeit.
  • Zusätzlich wir für den Fall, bei dem die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung beide geschnitten werden, selbst wenn eine der beiden während der Wärmebehandlung oder dergleichen mit der Halbleitervorrichtung 1 wieder verbunden wird, die andere nicht wieder verbunden und somit ist die Halbleitervorrichtung 1 sehr zuverlässig.
  • Weiterhin sind zwischen dem Kontaktloch 123 und dem ersten unteren Schichtdraht 122, sowie auch zwischen dem Kontaktloch 133 und dem zweiten unterem Schichtdraht 132 bei der vorliegenden Ausführungsform Barrieremetallfilme M vorgesehen, und daher schälen sich die Barrieremetallfilme M leicht von den unteren Schichtdrähten 122 und 132 ab und somit wird zwischen den Barrieremetallfilm M und dem unteren Schichtdraht 122 und 132 auf leichte Weise ein Zwischenraum 10 erzeugt.
  • Zusätzlich sind bei der vorliegenden Ausführungsform der Zwischenraum 10 und der Ausfließteil 20 in unterschiedlichen Bereichen und daher kann verhindert werden, dass die elektrischen Sicherungen 12 und 13 ohne Ausfall wieder verbunden werden.
  • Weiterhin verbindet bei der vorliegenden Ausführungsform das Kontaktloch 123 in der ersten elektrischen Sicherung 12 einen Endteil des ersten unteren Schichtdrahtes 122 mit einem Endteil des ersten oberen Schichtdrahtes 121.
  • Ähnlich verbindet das Kontaktloch 133 in der zweiten elektrischen Sicherung 13 einen Endteil des zweiten unteren Schichtdrahtes 132 mit einem Endteil des zweiten oberen Schichtdrahtes 131.
  • Wenn somit die Kontaktlöcher 123 und 133 mit den Endteilen der oberen Schichtdrähte 121 und 131 verbunden sind, fließt der Leiter, welcher die Kontaktlöcher 123 und 133 bildet, leicht auf die Endteile der oberen Schichtdrähte 121 und 131 zu und erleichtert damit das Ausbilden des Ausfließteils 20 auf dem dritten Zwischenisolierfilm 22, der ein weicher Film ist.
  • Zusätzlich sind die Verbindungsteile 14 bei der vorliegenden Ausführungsform aus Kontaktlöchern gebildet und ein Endteil des oberen Schichtdrahtes 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 und ein Endteil des unteren Schichtdrahtes 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 überlappen einander in der Sicht von der Oberflächenseite des Substrats her. Bei dieser Konfiguration kann die Fläche, welche durch die elektrischen Sicherungen 12 und 13 auf der Oberfläche des Substrates besetzt ist, klein ausgebildet werden.
  • Zweite Ausführungsform
  • Die Halbleitervorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird anhand der 3 beschrieben.
  • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in derselben Verdrahtungsschicht ausgebildet.
  • Im Gegensatz hierzu sind bei der vorliegenden Ausführungsform die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet.
  • Weiterhin bestehen bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Verbindungsteile 14 aus Kontaktlöchern, während die Verbindungsteile Drähte 34 zum Verbinden des ersten oberen Schichtdrahtes 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 sind, die in der gleichen Verdrahtungsschicht wie der erste obere Schichtdraht 121 und der zweite untere Schichtdraht 132 ausgebildet ist.
  • Die übrige Ausbildung ist die gleiche wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform.
  • Im Folgenden wird die Halbleitervorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Einzelnen beschrieben.
  • In der vorliegenden Ausführungsform hat die Halbleitervorrichtung 2 einen vierten Zwischenisolierfilm 25, der auf dem vierten Ätzverhinderungsfilm 24 ausgebildet ist, einen fünften Ätzverhinderungsfilm 26, einen fünften Zwischenisolierfilm 27, einen dritten Schutzfilm 28 und einen sechsten Ätzverhinderungsfilm 29.
  • Der vierte Zwischenisolierfilm 25 kann aus dem gleichen Material wie der zweite Zwischenisolierfilm 19 ausgebildet sein.
  • Zusätzlich kann der fünfte Ätzverhinderungsfilm 26 aus dem gleichen Material wie der dritte Ätzverhinderungsfilm 21 ausgebildet sein, der fünfte Zwischenisolierfilm 27 kann aus dem gleichen Material wie der dritte Zwischenisolierfilm 22 ausgebildet sein, der dritte Schutzfilm 18 kann aus dem gleichen Material wie der zweite Schutzfilm 23 ausgebildet sein, und der sechste Ätzverhinderungsfilm 29 kann aus dem gleichen Material wie der vierte Ätzverhinderungsfilm 24 ausgebildet sein.
  • Der Verbindungsteil 34 verbindet die erste obere Schicht 121 mit dem zweiten unteren Schichtdraht 132 und ist aus dem gleichen Material wie der erste obere Schichtdraht 121 und der zweite untere Schichtdraht 132 gebildet. Zusätzlich sind die Dicke und Breite für den ersten oberen Schichtdraht 121 und den zweiten unteren Schichtdraht 132 gleich.
  • Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform sind der erste obere Schichtdraht 121, der zweite untere Schichtdraht 132 und der Verbindungsteil 34 aus dem gleichen Draht gebildet.
  • Hierbei kann die Breite des Verbindungsteils 14 größer als die Breite des ersten oberen Schichtdrahtes 121 und des zweiten unteren Schichtdrahtes 132 sein.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Effekte wie bei der ersten Ausführungsform erzielt werden.
  • In der 3 sind hierbei der erste obere Schichtdraht 121, der Verbindungsteil 34 und der zweite untere Schichtdraht 132 getrennt, sodass die Erfindung leicht zu verstehen ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung erzielbare Modifikationen und Variationen sind in der vorliegenden Erfindung enthalten.
  • Beispielsweise ist, obwohl bei der ersten Ausführungsform eine Anzahl von Verbindungsteilen 14 vorgesehen ist, die Erfindung nicht hierauf begrenzt, und der Durchmesser der Verbindungsteile kann größer als der der Kontaktlöcher 123 und 133 sein und der Querschnitt der Verbindungsteile rechtwinkelig zur Richtung, in welcher der Strom fließt kann größer als der Querschnitt der Kontaktlöcher 123 und 133 rechtwinkelig zur Richtung in der der Strom fließt, sein.
  • Somit kann verhindert werden, dass die Verbindungsteile ohne Fehler geschnitten werden.
  • Weiterhin kann das Material zum Ausbilden der Verbindungsteile einen niedrigeren Widerstandswert als das Material zum Ausbilden der Kontaktlöcher 123 und 133 haben. Somit werden die Verbindungsteile schwieriger zu erwärmen sein, wenn Strom durch die Verbindungsteile fließt, und es kann verhindert werden, dass die Verbindungsteile geschnitten werden.
  • Zusätzlich kann die in der 4 gezeigte Verbindung 44 ausgebildet sein. 4 ist eine Draufsicht, die eine elektrische Sicherung von der Substratseite hergesehen, zeigt. Konkret gesagt sind an einem Endteil des oberen Schichtdrahtes 121 der ersten elektrischen Sicherung 12 und in einem Endteil des unteren Schichtdrahtes 132 der zweiten elektrischen Sicherung 13 Lötaugenteile 124 und 134 mit einer größeren Fläche als der obere Schichtdraht 121 und der untere Schichtdraht 132 ausgebildet.
  • Somit kann zwischen diesen Lötaugenteilen mit einer Anzahl von Kontaktlöchern 14 eine Verbindung bestehen. Somit können die Wärmeableiteigenschaften des Verbindungsteils verbessert werden, und es kann verhindert werden, dass das Kontaktloch 14 ohne Fehler geschnitten wird.
  • Weiterhin sind durch die vorstehenden Ausführungsformen die erste elektrische Sicherung 12, die zweite elektrische Sicherung 13 und die Verbindungsteile 14 und 34 gemäß einem einfachen Damaszierverfahren hergestellt, wobei die Erfindung darauf jedoch nicht begrenzt ist, und sie können gemäß einem dualen Damaszierverfahren ausgebildet sein.
  • Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen zwei elektrische Sicherungen 12 und 13 in Reihe geschaltet sind, ist die Erfindung nicht hierauf begrenzt, und es können 3 oder mehr elektrische Sicherungen in Reihe geschaltet sein.
  • Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die erste elektrische Sicherung 12 und die zweite elektrische Sicherung 13 gemäß einem rissgestützten Verfahren geschnitten werden, ist die Erfindung nicht hierauf begrenzt und sie können in Übereinstimmung mit einem Elektromigrationsverfahren geschnitten werden.
  • Ob die Sicherungen gemäß einem rissgestützten Verfahren oder gemäß einem Elektromigrationsverfahren geschnitten werden, kann durch Wählen des Materials für die elektrischen Sicherungen, das Verfahren zum Anlegen eines Stromes oder einer Spannung an die elektrischen Sicherungen, das Material für die Zwischenisolierfilme und dergleichen, bestimmt werden.
  • Es ist klar zu ersehen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen begrenzt ist, und dass sie ohne Abweichen vom Umfang des Geistes der Erfindung modifiziert und geändert werden kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2005-57186 [0003, 0004, 0008]

Claims (9)

  1. Halbleitervorrichtung, mit: einem Substrat; und einer ersten elektrischen Sicherung und einer zweiten elektrischen Sicherung, die auf dem Substrat vorgesehen sind, wobei die erste elektrische Sicherung aufweist: einen ersten oberen Schichtdraht und einen ersten unteren Schichtdraht, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind; und ein Kontaktloch zum Verbinden des ersten oberen Schichtdrahtes und des ersten unteren Schichtdrahtes, und die zweite elektrische Sicherung aufweist: einen zweiten oberen Schichtdraht und einen zweiten unteren Schichtdraht, die in unterschiedlichen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind; und ein Kontaktloch zum Verbinden des zweiten oberen Schichtdrahtes und des zweiten unteren Schichtdrahtes, wobei die Halbleitervorrichtung einen Verbindungsteil zum Verbinden des ersten oberen Schichtdrahtes der ersten elektrischen Sicherung mit dem zweiten unteren Schichtdraht der zweiten elektrischen Sicherung aufweist, und die erste elektrische Sicherung und die zweite elektrische Sicherung über den Verbindungsteil in Reihe geschaltet sind.
  2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsteil ein Kontaktloch für das Verbinden des ersten oberen Schichtdrahtes der ersten elektrischen Sicherung mit dem zweiten unteren Schichtdraht der zweiten elektrischen Sicherung ist.
  3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste untere Schichtdraht der ersten elektrischen Sicherung und der zweite untere Schichtdraht der zweiten elektrischen Sicherung in derselben Verdrahtungsschicht vorgesehen sind, und der erste obere Schichtdraht der ersten elektrischen Sicherung und der zweite obere Schichtdraht der zweiten elektrischen Sicherung in der gleichen Verdrahtungsschicht vorgesehen sind.
  4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, wobei eine Anzahl von Kontaktlöchern als der Verbindungsteil, vorgesehen sind.
  5. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Kontaktlöcher der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung den gleichen Durchmesser haben.
  6. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Durchmesser des Kontaktloches, welches der Verbindungsteil ist, größer als der Durchmesser der Kontaktlöcher der ersten elektrischen Sicherung und der zweiten elektrischen Sicherung ist.
  7. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste obere Schichtdraht der ersten elektrischen Sicherung, der zweite untere Schichtdraht der zweiten elektrischen Sicherung und der Verbindungsteil in derselben Verdrahtungsschicht vorgesehen sind.
  8. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Ausfließteil, der ausfließt, in dem ersten oberen Schichtdraht oder dem ersten unteren Schichtdraht ausgebildet ist, und zwischen dem anderen, dem ersten oberen Schichtdraht oder dem ersten unteren Schichtdraht und dem Kontaktloch, oder in dem Kontaktloch ein Zwischenraum erzeugt wird, wenn die erste elektrische Sicherung geschnitten wird, und ein Ausfließteil, der ausfließt, in dem zweiten oberen Schichtdraht oder dem zweiten unteren Schichtdraht ausgebildet ist, und zwischen dem anderen, dem zweiten oberen Schichtdraht oder dem zweiten unteren Schichtdraht, und dem Kontaktloch, oder in dem Kontaktloch ein Zwischenraum erzeugt wird, wenn die zweite elektrische Sicherung geschnitten wird.
  9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Kontaktloch der ersten elektrischen Sicherung einen Endteil des ersten oberen Schichtdrahtes mit einem Endteil des ersten unteren Schichtdrahtes verbindet, und das Kontaktloch der zweiten elektrischen Sicherung ein Endteil des zweiten oberen Schichtdrahtes mit einem Endteil des zweiten unteren Schichtdrahtes verbindet.
DE102009016056A 2008-04-03 2009-04-02 Halbleitervorrichtung Withdrawn DE102009016056A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008096918A JP5248170B2 (ja) 2008-04-03 2008-04-03 半導体装置
JP2008-096918 2008-04-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009016056A1 true DE102009016056A1 (de) 2009-12-24

Family

ID=41132723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009016056A Withdrawn DE102009016056A1 (de) 2008-04-03 2009-04-02 Halbleitervorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8228158B2 (de)
JP (1) JP5248170B2 (de)
CN (1) CN101552259B (de)
DE (1) DE102009016056A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120154102A1 (en) * 2010-12-16 2012-06-21 Shi-Bai Chen Electrical fuse structure
US20120286390A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 Kuei-Sheng Wu Electrical fuse structure and method for fabricating the same
US10134631B2 (en) * 2011-08-17 2018-11-20 International Business Machines Corporation Size-filtered multimetal structures
US20130043556A1 (en) 2011-08-17 2013-02-21 International Business Machines Corporation Size-filtered multimetal structures
CN102830338A (zh) * 2012-09-10 2012-12-19 西安电子科技大学 大规模集成互连电迁移失效测试方法
US9129964B2 (en) * 2013-04-26 2015-09-08 International Business Machines Corporation Programmable electrical fuse
US20150228436A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Infineon Technologies Ag Fuses and fuse programming methods
JP2016009840A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置、半導体装置のリペア方法、及び半導体装置の製造方法
US9576899B2 (en) 2015-06-23 2017-02-21 Globalfoundries Inc. Electrical fuse with high off resistance
TWI597754B (zh) * 2016-05-20 2017-09-01 聚鼎科技股份有限公司 保護元件及其電路保護裝置
TWI640229B (zh) * 2017-04-14 2018-11-01 和碩聯合科技股份有限公司 電源信號傳遞結構及其設計方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005057186A (ja) 2003-08-07 2005-03-03 Nec Electronics Corp 半導体装置

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5427979A (en) * 1993-10-18 1995-06-27 Vlsi Technology, Inc. Method for making multi-level antifuse structure
KR960006068A (ko) * 1994-07-29 1996-02-23 가네꼬 히사시 반도체 장치 및 이의 제조 방법
US5618750A (en) * 1995-04-13 1997-04-08 Texas Instruments Incorporated Method of making fuse with non-corrosive termination of corrosive fuse material
US5760674A (en) * 1995-11-28 1998-06-02 International Business Machines Corporation Fusible links with improved interconnect structure
KR100219507B1 (ko) * 1996-12-17 1999-09-01 윤종용 강유전체 커패시터의 하부전극용 물질층으로 된로컬 인터커넥션을 구비한 반도체장치의 금속배선구조체 및 그 제조방법
US6218721B1 (en) * 1997-01-14 2001-04-17 Nec Corporation Semiconductor device and method of manufacturing the same
US6175145B1 (en) * 1997-07-26 2001-01-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of making a fuse in a semiconductor device and a semiconductor device having a fuse
US5970346A (en) * 1997-09-19 1999-10-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Fuse window guard ring structure for nitride capped self aligned contact processes
JPH1197525A (ja) * 1997-09-19 1999-04-09 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
US6133628A (en) * 1997-12-18 2000-10-17 Advanced Micro Devices, Inc. Metal layer interconnects with improved performance characteristics
US6033939A (en) * 1998-04-21 2000-03-07 International Business Machines Corporation Method for providing electrically fusible links in copper interconnection
US6100118A (en) * 1998-06-11 2000-08-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Fabrication of metal fuse design for redundancy technology having a guard ring
US6162686A (en) * 1998-09-18 2000-12-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method for forming a fuse in integrated circuit application
US6078088A (en) * 1999-01-05 2000-06-20 Advanced Micro Devices, Inc. Low dielectric semiconductor device with rigid lined interconnection system
US6177297B1 (en) * 1999-01-11 2001-01-23 United Microelectronics Corp. Method of forming metallic fuse demanding lower laser power for circuit repair
JP2000269342A (ja) * 1999-03-12 2000-09-29 Toshiba Microelectronics Corp 半導体集積回路および半導体集積回路の製造方法
JP3275875B2 (ja) * 1999-04-16 2002-04-22 日本電気株式会社 半導体装置
EP1063702A1 (de) * 1999-05-21 2000-12-27 International Business Machines Corporation Sicherungsanordnung in einem Fenster mit doppelter Dichte
US6249038B1 (en) * 1999-06-04 2001-06-19 International Business Machines Corporation Method and structure for a semiconductor fuse
US6288436B1 (en) * 1999-07-27 2001-09-11 International Business Machines Corporation Mixed fuse technologies
US6180503B1 (en) * 1999-07-29 2001-01-30 Vanguard International Semiconductor Corporation Passivation layer etching process for memory arrays with fusible links
KR100335498B1 (ko) * 1999-12-22 2002-05-08 윤종용 반도체 소자의 퓨즈부 구조 및 그 형성방법
US6295721B1 (en) * 1999-12-28 2001-10-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Metal fuse in copper dual damascene
US6444544B1 (en) * 2000-08-01 2002-09-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming an aluminum protection guard structure for a copper metal structure
JP2002110799A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
KR100425452B1 (ko) * 2001-07-04 2004-03-30 삼성전자주식회사 반도체 소자의 리페어 퓨즈 개구 방법
US6584029B2 (en) * 2001-08-09 2003-06-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. One-time programmable memory using fuse/anti-fuse and vertically oriented fuse unit memory cells
JP2003086687A (ja) * 2001-09-13 2003-03-20 Seiko Epson Corp 半導体装置
KR100455378B1 (ko) * 2002-02-09 2004-11-06 삼성전자주식회사 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법
KR100463047B1 (ko) * 2002-03-11 2004-12-23 삼성전자주식회사 반도체 장치의 퓨즈 박스 및 그 제조방법
KR100476900B1 (ko) * 2002-05-22 2005-03-18 삼성전자주식회사 테스트 소자 그룹 회로를 포함하는 반도체 집적 회로 장치
US6667534B1 (en) * 2002-07-19 2003-12-23 United Microelectronics Corp. Copper fuse structure and method for manufacturing the same
US6753210B2 (en) * 2002-09-17 2004-06-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Metal fuse for semiconductor devices
JP3961398B2 (ja) * 2002-10-30 2007-08-22 富士通株式会社 半導体装置
KR100476694B1 (ko) * 2002-11-07 2005-03-17 삼성전자주식회사 반도체 장치의 퓨즈 구조물 및 그 제조 방법
US6835642B2 (en) * 2002-12-18 2004-12-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Method of forming a metal fuse on semiconductor devices
WO2004107434A1 (ja) * 2003-05-29 2004-12-09 Nec Corporation 配線構造およびその製造方法
JP2005093579A (ja) * 2003-09-16 2005-04-07 Toshiba Corp 半導体装置
US6867441B1 (en) * 2003-10-08 2005-03-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Metal fuse structure for saving layout area
JP3881660B2 (ja) * 2004-02-12 2007-02-14 株式会社東芝 半導体装置及びその製造方法
US20050247995A1 (en) * 2004-05-06 2005-11-10 Pitts Robert L Metal contact fuse element
JP2006253237A (ja) 2005-03-08 2006-09-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
US20070007621A1 (en) * 2005-03-30 2007-01-11 Yamaha Corporation Fuse breakdown method adapted to semiconductor device
JP4699102B2 (ja) * 2005-06-22 2011-06-08 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
US20070252238A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Charles Lin Tungstein plug as fuse for IC device
JP4861051B2 (ja) * 2006-05-09 2012-01-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置および電気ヒューズの切断方法
JP4861060B2 (ja) * 2006-06-01 2012-01-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置および電気ヒューズの切断方法
JP5006604B2 (ja) * 2006-09-08 2012-08-22 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
DE102006043484B4 (de) * 2006-09-15 2019-11-28 Infineon Technologies Ag Fuse-Struktur und Verfahren zum Herstellen derselben
TWI370515B (en) * 2006-09-29 2012-08-11 Megica Corp Circuit component
KR100819551B1 (ko) * 2006-10-20 2008-04-07 삼성전자주식회사 방습 장벽을 갖는 반도체소자 및 그 제조방법
US7821038B2 (en) * 2008-03-21 2010-10-26 Mediatek Inc. Power and ground routing of integrated circuit devices with improved IR drop and chip performance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005057186A (ja) 2003-08-07 2005-03-03 Nec Electronics Corp 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20090251275A1 (en) 2009-10-08
CN101552259A (zh) 2009-10-07
CN101552259B (zh) 2012-05-09
JP2009252870A (ja) 2009-10-29
JP5248170B2 (ja) 2013-07-31
US8228158B2 (en) 2012-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009016056A1 (de) Halbleitervorrichtung
DE112011103278B4 (de) Elektronische Sicherung und programmierte elektronische Sicherung
DE102009017049A1 (de) Halbleitervorrichtung
DE10125407B4 (de) Verbesserte elektronische Sicherungen durch die lokale Verschlechterung der schmelzbaren Verbindung
DE112013000362B4 (de) Verfahren zur herstellung elektrisch programmierbarerback-end-sicherung
DE69531085T2 (de) Verbesserungen in, an oder in Bezug auf Halbleiteranordnungen
DE69526971T2 (de) Verbesserungen an keramischen chip-sicherungen
DE112019003120B4 (de) Dünnfilmwiderstand in einer integrierten schaltung und herstellungsverfahren dafür
DE112011103146B4 (de) Verfahren zum Verbessern der mechanischen Eigenschaften von Halbleiterzwischenverbindungen mit Nanopartikeln
DE2822802A1 (de) Elektrische schmelzsicherung
DE10316835A1 (de) Halbleiterbaugruppe
DE10337569A1 (de) Integrierte Anschlussanordnung und Herstellungsverfahren
DE102013105635A1 (de) Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10226571A1 (de) Prozess zur Ausbildung von Schmelzsicherungen
DE3783404T2 (de) Leitende aktivierungsverbindungen fuer halbleiteranordnungen.
DE69714134T2 (de) Rissunterbrecher auf Chips mit integrierter Schaltung
DE102004005697A1 (de) Widerstandsfähige Via-Struktur und zugehöriges Herstellungsverfahren
DE60133772T2 (de) Selbstpassivierende lasersicherung aus kupfer
DE112018004421B4 (de) Damaszener-dünnschichtwiderstand (tfr) in polymetall-dielektrikum und verfahren zur herstellung
WO2005096378A1 (de) Elektronische schaltkreisanordnung
DE102008059504B4 (de) Eingebaute Nachgiebigkeit in Strukturen zum Testen von Leckströmen und dielektrischen Durchschlag dielektrischer Materialien von Metallisierungssystemen von Halbleiterbauelementen
DE102016100055B4 (de) Aktives Atomreservoir zum Verbessern der Elektromigrationszuverlässigkeit in integrierten Schaltungen
DE102008031309B4 (de) Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung desselben
DE102004001853B3 (de) Verfahren zum Herstellen von Kontaktierungsanschlüssen
DE102005024912A1 (de) Technik zur Herstellung von kupferenthaltenden Leitungen, die in einem Dielektrikum mit kleinem ε eingebettet sind, durch Vorsehen einer Versteifungsschicht

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: GLAWE DELFS MOLL - PARTNERSCHAFT VON PATENT- U, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: RENESAS ELECTRONICS CORPORATION, KAWASAKI-SHI, JP

Free format text: FORMER OWNER: NEC ELECTRONICS CORP., KAWASAKI, KANAGAWA, JP

Effective date: 20120828

Owner name: RENESAS ELECTRONICS CORPORATION, JP

Free format text: FORMER OWNER: NEC ELECTRONICS CORP., KAWASAKI, JP

Effective date: 20120828

R082 Change of representative

Representative=s name: GLAWE DELFS MOLL PARTNERSCHAFT MBB VON PATENT-, DE

Effective date: 20120828

Representative=s name: GLAWE DELFS MOLL - PARTNERSCHAFT VON PATENT- U, DE

Effective date: 20120828

R120 Application withdrawn or ip right abandoned

Effective date: 20130228