反熔丝元件及其制造方法

摘要

本发明系关于，近年来被视为是可规划程式元件而受到注意的反熔丝元件，特别是关于，在配线层间形成反熔丝层之反熔丝元件及其制造方法，传统之反熔丝元件系在层间绝缘膜设开口后角形成，因此，在开口之内壁面与下部电极层形成之角隅部分之膜厚会较其他部分薄，而要将此最薄部分之膜厚度控制成一定之厚度非常的困难，因而存在有，控制OFF状态时之绝缘破坏耐压很困难之课题。本发明在使控制反熔丝元件之绝缘破坏耐压较容易，并控制其参差不一。同时是以，能够控制电流电压特性之极性，并抑制漏泄电流，防止ON状态时之可靠性劣化为其目的。因此，本发明备有反熔丝层具有均匀厚度之平坦形状，由非晶质矽膜，矽氮化膜及矽氧化膜之复合层所构成，反熔丝之电极层为氮化钛，其膜厚度被设定成较熔丝链侵入电极层之长度为厚，而控制电极间分离绝缘膜之膜厚度，及反熔丝领域之开口之锥度，将上部电极层之阶形涵盖范围(step coverage)设定在80%似上。

主权项

1.一种反熔丝元件,其特征在于具有, 积层图样,系依序在绝缘膜上形成之第1配层、下 部电极、矽氮化膜及非晶质矽膜所构成; 电极间分离绝缘膜,系形成覆盖前述积层图样; 第1开口,系形成在前述积层图样之上的前述电极 间分离绝缘膜上; 矽氧化膜,系仅形成在前述第1开口内之前述非晶 质矽膜上;及, 上部电极,系形成为覆盖前述电极间分离绝缘膜之 前述第1开口, 且反熔丝层系由前述矽氮化膜、前述非晶质矽膜 及前述矽氧化膜所形成之复合膜所构成,且反熔丝 层具表面平坦而厚度均一。2.如申请专利范围第1 项之反熔丝元件,其中更具有: 形成覆盖前述上部电极层之层间绝缘膜;形成在前 述上部电极层上之前述层间绝缘膜上的第2开口; 及,通过形成在前述层间绝缘膜上所形成之前述第 2开口而连接前述上部电极层的第2配线层。3.如申 请专利范围第1项之反熔丝元件,其中前述上部电 极层及下部电极层为氮化钛膜。4.如申请专利范 围第1项之反熔丝元件,其中形成在前述电极间分 离绝缘膜上之前述第1开口系具有从前述反熔丝层 侧向相反侧扩伥之锥形状。5.一种反熔丝元件之 制造方法,其特征在于具有: 在绝缘膜上形成第1配线层之过程; 在第1配线层上形成下部电极之过程; 在前述下部电极层上依序地形成矽氮化膜及非晶 质矽膜的过程; 选择地除去前述非晶质矽膜、前述矽氮化膜、前 述下部电极层及前述第1配线层,而形成由前述非 晶质矽膜、前述矽氮化膜、前述下部电极层及前 述第1配线层所构成之积层图样的过程; 形成覆盖前述积层图样之电极间分离绝缘膜的过 程; 在前述积层图样上之前述电极间分离绝缘膜上形 成通达前述,非晶质矽膜之第1开口的过程; 在露出于前述第1开口内之前述非晶质矽膜表面形 成矽氧化膜之过程;及, 形成覆盖前述电极间分离绝缘膜之前述第1开口的 上部电极层的过程, 且反熔丝层系由前述矽氮化膜、前述非晶质矽膜 及前述矽氧化膜所形成之复合膜所构成,且反熔丝 层具表面平坦而厚度均一。6.如申请专利范围第5 项之反熔丝元件之制造方法,其中前述形成矽氧化 膜之过程系藉由电浆氧化前述非晶质矽膜的表面 。7.如申请专利范围第5项之反熔丝元件之制造方 法,其中更具有在形成上部电极层之后形成覆盖前 述上部电极层之层间绝缘膜的过穿程;在前述上部 电极层上之前述层间绝缘膜上形成第2开口的过程 ;及,形成通过在前述层间绝缘膜上形成之前述第2 开口而连接前述上部电极之第2配线层的过程。8. 如申请专利范围第5项之反熔丝元件之制造方法, 其中在前述电极间分离绝缘膜上形成第1开口的过 程系湿式蚀刻前述电极间分离绝缘膜之后,藉着乾 式蚀刻而形成通达前述非晶质矽膜的前述第1开口 。9.如申请专利范围第6项之反熔丝元件之制造方 法,其中前述电浆氧化非晶质矽膜之表面的过程系 在氧气电浆中处理而去除在电极间分离绝缘膜上 形成开口时所用的抗蚀剂膜,同时藉上述氧气电浆 来氧化上述非晶质矽膜之表面。图式简单说明: 第一图系本发明之反熔丝元件之一实施例之截面 图。 第二图(a)-(f)系说明本发明之反熔丝元件之制造方 法之一实施例用之过程图。 第三图系传统之反熔丝元件之一个例子之截面图 。 第四图(a)-(d)系说明同上之反熔丝元件之制造方法 用之过程图。