專利名稱：提高熔絲熔斷成功率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高半導(dǎo)體集成電路中熔絲熔斷的成功率的方法。
背景技術(shù)：
熔絲(Fuse)為電子產(chǎn)品中的關(guān)鍵性零組件，其功能為用于備用內(nèi)存(Redundancy Memory)的切換，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)、電子卷標(biāo)的低字碼(Low Bit Count)資料儲(chǔ)存。
目前半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)品中對(duì)于熔絲的處理是使用激光熔斷、大電流熔斷等制程。而以激光燒斷的金屬熔絲(Laser Fuse)僅能在芯片封裝前進(jìn)行，應(yīng)用范圍受限，且制程的合格率較低。所以，產(chǎn)業(yè)界多使用大電流熔斷的金屬熔絲(Metal Fuse)或是多晶硅熔絲(Poly Fuse)的制程。
熔絲的熔斷往往必須提高熔斷電流以提高熔絲的熔斷可靠度，但是提高熔斷電流容易損傷測(cè)試探針又無法完全提高可靠度，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的集成電路市場(chǎng)，熔絲的熔斷成功率以及可靠度非常重要。
舉例說明，如圖1所示，是常用的熔絲熔斷電路結(jié)構(gòu)的實(shí)施示意圖。一開關(guān)組件PM位于一集成電路內(nèi)，一熔絲10具有兩端，其中一端與該開關(guān)組件PM的輸出端耦合，而另一端與一系統(tǒng)低電壓準(zhǔn)位VSS耦合。
當(dāng)進(jìn)行熔絲10熔斷制程時(shí)，利用一電流源20的輸出端與輸入端接于該熔絲10的兩端，提供一電流至該熔絲熔斷電路。如圖2所示，當(dāng)該電流源20輸入一熔斷電流至熔絲電路，該熔斷電流將流過該開關(guān)組件PM的開關(guān)寄生二極管SD，及整個(gè)集成電路所產(chǎn)生的電源寄生二極管PD，再流至該熔絲10。其中該熔斷電流以順偏流經(jīng)該開關(guān)寄生二極管SD，再以逆偏流經(jīng)該電源寄生二極管PD，然后流進(jìn)該熔絲10。
以CMOS半導(dǎo)體制程而言，5V制程的PN崩潰電壓約在10V，3V制程的PN崩潰電壓約在7V來說。所以，該電源寄生二極管PD的崩潰電壓太低會(huì)造成熔斷電流無法全數(shù)集中進(jìn)入該熔絲10。如果該熔絲10兩端間的熔斷電壓無法設(shè)計(jì)得低些，則崩潰電壓太低的效應(yīng)會(huì)更明顯。如此，將造成熔絲的熔斷可靠度降低，增加產(chǎn)品的不合格率。
隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的進(jìn)步，受限于燒錄設(shè)備與接腳的設(shè)計(jì)，大電流熔斷制程所衍生的不可靠性為產(chǎn)業(yè)界急需改良的缺點(diǎn)。本發(fā)明根據(jù)上述常用方式及技術(shù)所衍生的各項(xiàng)缺陷，成功地研發(fā)出一種提高熔絲熔斷成功率的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于可以使得熔斷電流以近乎100％的效率流入熔絲，進(jìn)而熔斷該熔絲，提高熔絲熔斷的成功率。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的提高熔絲熔斷成功率的方法針對(duì)集成電路上具有一熔絲的電路，其中，設(shè)置利用一逆向二極管與熔絲串接，使得熔絲熔斷的電流路徑上，多一個(gè)逆向二極管的逆偏壓，用以提高熔絲熔斷的電流路徑上的崩潰電壓。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下效果，由于設(shè)置一逆向二極管(RD)與該熔絲串接，該逆向二極管(RD)用以提高該熔絲熔斷的電流路徑上的崩潰電壓，使得熔斷電流以近乎100％的效率流入熔絲，進(jìn)而熔斷該熔絲。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的熔絲的實(shí)施例示意圖。
圖2是圖1中所示的熔絲熔斷的實(shí)施例示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的熔絲的實(shí)施例示意圖。
圖4是圖3中所示的熔絲熔斷的實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖3所示是本發(fā)明的熔絲熔斷電路結(jié)構(gòu)的實(shí)施示意圖。一開關(guān)組件PM位于一集成電路內(nèi)，一熔絲100具有兩端，其中一端與該開關(guān)組件PM的輸出端耦合，而另一端與系統(tǒng)低電壓準(zhǔn)位VSS間設(shè)置一逆向二極管RD，使該逆向二極管RD與該熔絲100串接，該逆向二極管RD用以提高熔絲熔斷的電流路徑上的崩潰電壓。
如圖4所示，當(dāng)進(jìn)行熔絲100熔斷制程時(shí)，利用一電流源200的輸出端和輸入端接于該熔絲100的兩端，提供一電流至熔絲電路。當(dāng)該電流源200輸入一熔斷電流至熔絲電路，該熔斷電流將流過該開關(guān)組件PM的開關(guān)寄生二極管SD，及整個(gè)集成電路所產(chǎn)生的電源寄生二極管PD，再流經(jīng)該逆向二極管RD至該熔絲100。其中該熔斷電流以順偏流經(jīng)該開關(guān)寄生二極管SD，再以逆偏流經(jīng)該電源寄生二極管PD及該逆向二極管RD，然后流進(jìn)該熔絲100。在路徑上有兩次逆偏壓，電源寄生二極管PD的逆偏壓及逆向二極管RD的逆偏壓。
以CMOS半導(dǎo)體制程而言，5V制程的PN崩潰電壓約在10V，3V制程的PN崩潰電壓約在7V來說。所以，該電源寄生二極管PD的崩潰電壓太低會(huì)造成熔斷電流無法全數(shù)集中進(jìn)入該熔絲100。
而本發(fā)明利用該逆向二極管RD與該熔絲100串接，使得該熔絲100熔斷的電流路徑上，多插入一個(gè)逆向偏壓的PN接面來提高熔斷的崩潰電壓，使得該熔絲100的熔斷電壓與二極管崩潰電壓(電源寄生二極管PD與逆向二極管RD)有一安全差距，則全數(shù)的熔斷電流可以流入該熔絲100使之熔斷。
本發(fā)明的精神在于利用一逆向二極管與熔絲串接，使得熔絲熔斷的電流路徑上，多一個(gè)逆向二極管的逆偏壓，用以提高熔絲熔斷的電流路徑上的崩潰電壓，使得熔斷電流以近乎100％的效率流入熔絲，進(jìn)而熔斷該熔絲，提高熔絲熔斷的成功率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高熔絲熔斷成功率的方法，針對(duì)集成電路上具有一熔絲(100)的電路，其特征在于設(shè)置一逆向二極管(RD)與該熔絲(100)串接，所述逆向二極管(RD)用以提高該熔絲(100)熔斷的電流路徑上的崩潰電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高熔絲熔斷成功率的方法，針對(duì)集成電路上具有一熔絲的電路，設(shè)置一逆向二極管，利用該逆向二極管與熔絲串接，使得熔絲熔斷的電流路徑上，多一個(gè)逆向二極管的逆偏壓，用以提高熔絲熔斷的電流路徑上的崩潰電壓，使得熔斷電流以近乎100％的效率流入熔絲，進(jìn)而熔斷該熔絲。
文檔編號(hào)H01L23/525GK1992262SQ20051009711
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者林春生 申請(qǐng)人:矽創(chuàng)電子股份有限公司