專利名稱：用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件，更具體地，涉及用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲。
背景技術(shù)：
盡管器件在構(gòu)成半導(dǎo)體器件或存儲(chǔ)器件的大量的非缺陷單元 中可能僅具有一個(gè)缺陷單元，但該器件可能不能正常工作。其整體 可能纟皮i人為擊夾陷產(chǎn)品。然而，可以通過4吏用預(yù)安裝的備用單元取代 缺陷單元來l是高合格率。當(dāng)在完成晶片處理之后由測(cè)試識(shí)別出缺陷單元時(shí)，對(duì)半導(dǎo)體電 路應(yīng)用將對(duì)應(yīng)于該缺陷單元的地址變換至備用單元地址信號(hào)的程 序?？赡苋蹟噙B接到缺陷線的保險(xiǎn)絲。然后將連接改變至備用線路。 為了將其實(shí)現(xiàn)，(例如)可以利用激光束來燒斷保險(xiǎn)絲。在相關(guān)工藝中，當(dāng)制造需要復(fù)雜電阻器的邏輯電路時(shí)，在特定 工藝環(huán)境內(nèi)制造具有所需電阻值的電阻器可能是困難的。為了避開 這一》,點(diǎn)，也可以4吏用{呆險(xiǎn)絲熔斷4支術(shù)?？梢酝ㄟ^連4妄多個(gè)^f呆險(xiǎn)絲 然后熔斷 一部分保險(xiǎn)絲以達(dá)到所需電阻值來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的電阻器。因此，保險(xiǎn)絲熔斷技術(shù)通過電路的重新排列使得半導(dǎo)體設(shè)計(jì)以 及芯片功能的更改在效率上有所提高。在激光束熔斷方案中，操作條件是麻煩的。利用單獨(dú)的激光儀 器所執(zhí)行的工作是復(fù)雜的。需要精細(xì)地控制保險(xiǎn)絲上的氧化膜的厚 度。出于這些原因，可以使用電保險(xiǎn)絲熔斷方法。將高于參考值的 電流施加到保險(xiǎn)絲以允許所期望的連接部被選擇性地熔斷。為了4吏用電熔斷方法，形成焊盤用于半導(dǎo)體電路之間的電連接。在焊盤之間連接多個(gè)電保險(xiǎn)絲(e-fuse)。為了熔斷所期望的保 險(xiǎn)絲的連接部分，根據(jù)電路改變程序，可以將預(yù)定的偏置電壓直接 施加到相應(yīng)的焊盤。需要滿足電標(biāo)準(zhǔn)、具有穩(wěn)定的熔斷特性，以及 耐電及熱壓力的保險(xiǎn)絲。發(fā)明內(nèi)容實(shí)施例涉及半導(dǎo)體器件，具體地，涉及用于半導(dǎo)體器件的具有 最小化所施加電流的穩(wěn)定熔斷特性的保險(xiǎn)絲。實(shí)施例涉及用于半導(dǎo) 體器件的保險(xiǎn)絲，其包含了具有取決于施加電流的熔斷特性的保險(xiǎn) 絲線(fuse line)。第一接觸焊盤(contact pad)具有連接到保險(xiǎn)絲 線一側(cè)的多個(gè)4妄點(diǎn)。第二^妄觸焊盤具有連4妄到〗呆險(xiǎn)絲線的另 一側(cè)的 多個(gè)接點(diǎn)。第一接觸焊盤和第二接觸焊盤具有非對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，其可 具有不同的長(zhǎng)寬比。第一接觸焊盤和第二接觸焊盤可具有比保險(xiǎn)絲線的寬度更寬 的寬度。保險(xiǎn)絲線的長(zhǎng)寬比可在約為3.7至4.0之間。保險(xiǎn)絲線可 以由多晶硅材料制成，并且利用所施加的約為1500 至2500 pA的電沭u來纟容斷。可以將第一4妻觸焊盤和第二接觸焊盤形成為具有不同側(cè)面數(shù) 目的多邊形。例如，第一^姿觸焊盤可具有五個(gè)側(cè)面而第二焊盤可具 有矩形形狀。第一接觸焊盤中的接點(diǎn)的數(shù)目可能與第二接觸焊盤中 的接點(diǎn)的數(shù)目不等。


圖1的實(shí)例示出了根據(jù)實(shí)施例的多種類型的保險(xiǎn)絲，用于查找最佳的保險(xiǎn)絲的形狀和尺寸；圖2的實(shí)例示出了才艮據(jù)實(shí)施例的安裝在測(cè)試裝置中用于測(cè)試的 1呆險(xiǎn)絲的形式；圖3的實(shí)例示出了根據(jù)實(shí)施例的安裝在測(cè)試裝置中用于測(cè)試的 保險(xiǎn)絲的等效電路；圖4的實(shí)例示出了根據(jù)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)晶體管的特性和用于測(cè)試 的保險(xiǎn)絲的尺寸；圖5的實(shí)例是測(cè)量施加到測(cè)試裝置的電流的圖表；圖6的實(shí)例是在保險(xiǎn)絲的尺寸約為3.7的情況下相對(duì)于所施加 的電流測(cè)量保險(xiǎn)絲阻值的圖表；圖7的實(shí)例是在保險(xiǎn)絲的尺寸約為5.5的情況下相對(duì)于電流測(cè) 量保險(xiǎn)絲阻值的圖表；圖8的實(shí)例是在^f呆險(xiǎn)絲的尺寸約為7.3的情況下相對(duì)于電流測(cè) 量保險(xiǎn)絲阻值的圖表；圖9的實(shí)例是在施加約2000 pA電流的情況下相對(duì)于保險(xiǎn)絲尺 寸測(cè)量阻值的圖表；圖10的實(shí)例是第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲的所測(cè)量的電阻值與電流的圖 表；以及圖11的實(shí)例是測(cè)量第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲的電阻值與電流的圖表。
具體實(shí)施方式
下文，將參考附圖來詳細(xì)描述才艮據(jù)實(shí)施例的用于半導(dǎo)體器件的 保險(xiǎn)絲。根據(jù)實(shí)施例的用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲在形狀和/或尺寸上 被改進(jìn)，從而其最大化了具有最小施加電流的穩(wěn)定的熔斷特性。利用理論或數(shù)學(xué)原理不能得出用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲的最 佳形狀和/或尺寸，但可以通過測(cè)試多種條件下的具有多種形狀和尺 寸的保險(xiǎn)絲來獲得。因此，將參考附圖來描述用于半導(dǎo)體器件的保 險(xiǎn)絲的測(cè)試條件、處理、以及測(cè)試結(jié)果的分析。圖1的實(shí)例示出了根據(jù)實(shí)施例的用于探尋保險(xiǎn)絲的最佳形狀和 尺寸的多種類型的保險(xiǎn)絲。參考圖1的實(shí)例，可以將用作測(cè)試實(shí)例的半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲 劃分為六類4呆險(xiǎn)絲。圖1的實(shí)例示出了第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10、第二對(duì) 稱保險(xiǎn)絲20、第一非對(duì)稱保險(xiǎn)絲30、第二非對(duì)稱保險(xiǎn)絲40、第三 非對(duì)稱保險(xiǎn)絲50、以及第四非對(duì)稱〗呆險(xiǎn)絲60。可以由兩個(gè)4妄觸焊 盤來構(gòu)成根據(jù)實(shí)施例的用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至60，當(dāng)在襯底中安 裝該接觸焊盤時(shí)可以將其連接到襯底焊盤。在接觸焊盤之間連接保 險(xiǎn)絲線，并且當(dāng)施加了過電流時(shí)可》容斷該4呆險(xiǎn)絲線。接觸焊盤可寬于保險(xiǎn)絲線，并且在其中可包括多個(gè)接點(diǎn)以改善 對(duì)于形成在襯底上的電路焊盤的傳導(dǎo)性。將接觸焊盤的尺寸、形狀、 和數(shù)目包括在測(cè)試條件中。測(cè)試條件可變?yōu)閰⒖?，通過其將用于測(cè) 試的保險(xiǎn)絲劃分為對(duì)稱保險(xiǎn)絲和非對(duì)稱保險(xiǎn)絲。第一對(duì)稱4呆險(xiǎn)絲10的兩個(gè)4妾觸焊盤具有矩形形狀并且是相同 尺寸。第二對(duì)稱保險(xiǎn)絲20具有與第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10類似的對(duì)稱結(jié) 構(gòu)，但是接觸焊盤是不同的尺寸。在第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10的接觸焊 盤的內(nèi)部中包含三個(gè)接點(diǎn)而在第二對(duì)稱保險(xiǎn)絲20的4妄觸焊盤的內(nèi) 部中包含六個(gè)接點(diǎn)。因此，第二對(duì)稱保險(xiǎn)絲20的接觸焊盤大于第 一對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲10的4妾觸焊盤。在第一非對(duì)稱保險(xiǎn)絲30的一側(cè)上的接觸焊盤可具有三個(gè)接點(diǎn) 而在另一側(cè)上的接觸焊盤可具有六個(gè)接點(diǎn)。接觸焊盤的尺寸是不相 同的，因此第一非對(duì)稱保險(xiǎn)絲具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。在第三非對(duì)稱保險(xiǎn)絲50的一側(cè)上的接觸焊盤具有六個(gè)接點(diǎn)而 在另一側(cè)上的接觸焊盤具有十個(gè)接點(diǎn)。因此，接觸焊盤的尺寸是不 相同的，所以第三非對(duì)稱保險(xiǎn)絲具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。因此，第一非對(duì) 稱保險(xiǎn)絲30和第三非對(duì)稱保險(xiǎn)絲50的所有接觸焊盤都具有矩形形 狀。在第二非對(duì)稱4呆險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲60的一側(cè)上的接「 觸焊盤與另 一側(cè)上的接觸焊盤在形狀和尺寸上都是不同的，因此第 二非對(duì)稱保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。在第 二非對(duì)稱^床險(xiǎn)絲40的一側(cè)上的4妄觸焊盤包4舌具有三角形狀的焊盤 部分，而在另一側(cè)上的接觸焊盤具有矩形形狀。類似地，在第四非 對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲60的一側(cè)上的4妄觸焊盤包4舌具有三角形狀的焊盤部分， 而在另一側(cè)上的接觸焊盤具有矩形形狀。具有三角形部分的接觸焊 盤具有接合到該三角形部分的矩形部分。該三角形部分具有與矩形部分的側(cè)面共邊界的第 一側(cè)面。與三角形的第 一側(cè)面相對(duì)的三角形 的頂點(diǎn)連4妄至保險(xiǎn)絲線的末端。實(shí)施例的范圍并不限于這種形式的 主體(矩形部分)和錐形(三角形部分)。在第二非對(duì)稱保險(xiǎn)絲40的一側(cè)上的接觸焊盤包括六個(gè)接點(diǎn)而 另一側(cè)上的接觸焊盤包括三個(gè)接點(diǎn)。在第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60上的 兩個(gè)接觸焊盤都包括六個(gè)接點(diǎn)。盡管已測(cè)試了其他類型并且比上述 實(shí)例更多數(shù)目的保險(xiǎn)絲，但將僅簡(jiǎn)要描述在結(jié)果分析中具有本質(zhì)差 異的用于測(cè)試的六種保險(xiǎn)絲。圖2的實(shí)例示意性示出了根據(jù)實(shí)施例的安裝在測(cè)試裝置中的保 險(xiǎn)絲10至60。圖3的實(shí)例示出了才艮據(jù)實(shí)施例的安裝在測(cè)試裝置中 的用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲的等效電i 各。如圖2的實(shí)例中所示，測(cè)試裝置包括驅(qū)動(dòng)晶體管110，該驅(qū)動(dòng) 晶體管能夠?qū)⒍喾N電流提供給用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至60?？梢?例 如)將N-溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(NMOSFET)提供 為該驅(qū)動(dòng)晶體管110。將〗呆險(xiǎn)絲10至60的一側(cè)上的4妄觸焊盤連4妄 到電源端子Vdd并且將另一側(cè)上的接觸焊盤連4妄到驅(qū)動(dòng)晶體管110 的漏才及端子。將驅(qū)動(dòng)晶體管110的源才及端子用作4妄地端子并將其4冊(cè) 極端子用作控制端子。驅(qū)動(dòng)晶體管110包括形狀類似多個(gè)指的多柵 才及區(qū)i或(poly gate region ) 112 、以及^t底上的有源區(qū)i或。控制驅(qū)動(dòng) 晶體管110中的指的數(shù)目能夠控制施加到用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至 60的電沫u量。參考圖3的實(shí)例，示出了由用于電阻部件測(cè)試的4呆險(xiǎn)絲10至 60以及驅(qū)動(dòng)晶體管110所構(gòu)成的保險(xiǎn)絲測(cè)試裝置的等效電路。將驅(qū) 動(dòng)晶體管110的漏才及線連4妻到用于測(cè)試的1呆險(xiǎn)絲10至60，并將其 源極線用作接地端子Vss。當(dāng)通過棚-極線輸入控制信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶 體管110工作并將電流施加到用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至60。圖4的實(shí)例示出了根據(jù)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)晶體管的特性以及用于測(cè) 試的^f呆險(xiǎn)絲10至60的尺寸。參考圖4的實(shí)例，將描述測(cè)試條件。 保險(xiǎn)絲10至60是多晶硅電保險(xiǎn)絲并且可通過CMOS工藝來制造。 才艮據(jù)如圖1的實(shí)例中所描述的焊盤的形狀和尺寸可以將保險(xiǎn)絲10 至60劃分為六類保險(xiǎn)絲。可以一艮據(jù)保險(xiǎn)絲線的尺寸將保險(xiǎn)絲10至 60再次細(xì)分為六種〗呆險(xiǎn)絲。4呆險(xiǎn)絲線的寬度在大約0.12 |im至0.14 jam的范圍內(nèi)變4匕，而 其長(zhǎng)度在大約0.44 i^m至1.02 |_im的范圍內(nèi)變化。可以將保險(xiǎn)絲線 的厚度4呆持在大約1840 A處不變。因?yàn)樵摵穸葘?duì)于電流只有非常 小的影響，因此在測(cè)試條件中不改變厚度。設(shè)置保險(xiǎn)絲線的尺寸用于測(cè)試，根據(jù)由保險(xiǎn)絲線的長(zhǎng)度和寬度 所確定的"尺寸邊框(size square)"可以概括出才艮據(jù)電流值的熔斷 特性?？梢詫⒈ｋU(xiǎn)絲線的長(zhǎng)度和寬度的尺寸邊框表示為長(zhǎng)度除以寬 度的值，而用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲具有約為2.0至8.0的值(見圖9的 實(shí)例中的X軸)。因此，將保險(xiǎn)絲線的尺寸稱作長(zhǎng)度與寬度的尺寸 邊框。將保險(xiǎn)絲線的尺寸用作用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲的尺寸。在根據(jù)實(shí)施例的所執(zhí)行的保險(xiǎn)絲測(cè)試中已經(jīng)測(cè)試了除了圖4的 實(shí)例中所示的那些值之外的具有多種值的更多條保險(xiǎn)絲線。將只描 述在結(jié)果分析中具有本質(zhì)差異的六類尺寸3.7、 3.74、 5.5、 5.57、 7.3、 和7.39。驅(qū)動(dòng)晶體管110可以是如上所述的多指類型以施加多種電流， 其中，指的數(shù)目可以是l、 3、 5、 7、 9、和ll。驅(qū)動(dòng)晶體管110的 所有指都可具有約0.319 iam的長(zhǎng)度和約4.5 pm的寬度。因此，由 于在具有三個(gè)指的情況下的指的總寬度(4.5 pmx3)相比于具有一 個(gè)指(4.5 pm)的情況下變?yōu)槿?，所以電流也增大三倍。因此?可以控制傳遞到用于測(cè)試的〗呆險(xiǎn)絲10至60的電流。圖5的實(shí)例是測(cè)量施加到測(cè)試裝置的電流的圖表。參考圖5的 實(shí)例，將描述根據(jù)實(shí)施例的測(cè)試處理。當(dāng)將保險(xiǎn)絲安裝在測(cè)試裝置 中時(shí)，將大約3.3 V的電壓施加到電源端子Vdd約0.3 jasec。在將 3.3V施加到電源端子之后，將大約3.3 V的控制電壓施加到驅(qū)動(dòng)晶 體管110的棚-才及端子約0.1至0.2 psec。將源4及端子保持在0 V接地 狀態(tài)。因此，在同時(shí)施加工作電壓和控制電壓期間，晶體管110的 溝道被打開，并且可以將能夠流過晶體管110的最大電流施加到用 于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至60?？梢詫?0 mV的信號(hào)施加到電源端子 Vdd以測(cè)量電源端子Vdd和漏極之間的電阻。該電阻由用于測(cè)試的^f呆險(xiǎn)絲10至60的4妄觸焊盤、^呆險(xiǎn)絲線的 尺寸、以及在測(cè)試時(shí)所施加的電流類型而定。作為參考，可以將所 施加的電流類型認(rèn)作驅(qū)動(dòng)晶體管類型的含義。此后，將描述保險(xiǎn)絲 的測(cè)試結(jié)果的分析。圖6的實(shí)例是在保險(xiǎn)絲的尺寸大約是3.7的情況下相對(duì)于所施 加的電流測(cè)量4呆險(xiǎn)絲10至60的電阻^直的圖表。圖7的實(shí)例是在^f呆 險(xiǎn)絲的尺寸大約是5.5的情況下相對(duì)于電流測(cè)量^f呆險(xiǎn)絲10至60的 電阻值的圖表。圖8的實(shí)例是在保險(xiǎn)絲的尺寸大約是7.3的情況下 相^j"于電流測(cè)量^f呆險(xiǎn)絲10至60的電阻4直的圖表。圖9的實(shí)例是在 施加約2000 (iA電流的情況下相對(duì)于〗呆險(xiǎn)絲10至60的尺寸測(cè)量電 阻1直的圖表。在圖6至8的實(shí)例中，X軸表示以(iA施加到4呆險(xiǎn)絲10至60 的電流。Y軸表示在測(cè)試后所測(cè)量的^f呆險(xiǎn)絲10至60的電阻值Q。 Y軸上的"l.E+03"表示"103"。在測(cè)量圖表(圖6至9的實(shí)例) 中，符號(hào)"□"表示第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10的所測(cè)出的值，符號(hào)"O"、 "△，，、 "x"、 "+，，、以及"回，，分別表示第二對(duì)稱保險(xiǎn)絲20、第一非對(duì) 稱保險(xiǎn)絲30、第二非對(duì)稱4呆險(xiǎn)絲40、第三非對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲50、以及 第四非對(duì)稱^床險(xiǎn)絲60的所測(cè)出的值。符號(hào)" "表示用于測(cè)試的保險(xiǎn)絲10至60的初始電阻數(shù)。標(biāo)記符號(hào)的六個(gè)點(diǎn)是基于根據(jù)驅(qū)動(dòng) 晶體管110的指的凄史目(1、 3、 5、 7、 9、 ll)所區(qū)分的電流的。參考圖6的實(shí)例，在施加電流之后已測(cè)量的^f呆險(xiǎn)絲10至60的 電阻^直高于初始電阻^直(即，在未施加電流的狀態(tài)下的電阻^直)。 一尋X軸上的約1400 ohm (c)用作參考量，如果在測(cè)試后的寸呆險(xiǎn)絲 的電阻值大于參考量(c),則可以認(rèn)為該保險(xiǎn)絲被熔斷，而如果低 于1400 ohm (c)則可以認(rèn)為該保險(xiǎn)絲未被熔斷。當(dāng)通過利用這樣的參考量來理解圖6的實(shí)例的圖表時(shí)，在施加 j氐于大約1500 pA(a)的電流的情況下，用于測(cè)試的所有六類〗呆險(xiǎn)絲 10至60均未^皮熔斷，而在施加大約1500 (a)至2500 pA (b)的電 流的情況下，在用于測(cè)試的^f呆險(xiǎn)絲10至60之間產(chǎn)生差異。在施加1S00nA(a)至2500 pA(b)的電流的情況下，第二非對(duì)稱 保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲6(M皮熔斷而用于測(cè)試的剩余類型的 保險(xiǎn)絲10、 20、 30、以及50未^皮熔斷。在施加高于2500 pA(b)的 電流的情況下，用于測(cè)試的所有六類^f呆險(xiǎn)絲10至60均:故熔斷。因 此，可以-認(rèn)識(shí)到，在適當(dāng)?shù)碾娏鞣秶?a至b)內(nèi)只有第二非對(duì)稱 保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱4呆險(xiǎn)絲60具有不同于用于測(cè)試的其他類型 保險(xiǎn)絲10、 20、 30、以及50的熔斷特性。如圖7和8的實(shí)例中所示，當(dāng)在4呆險(xiǎn)絲10至60的尺寸/人大約 5.5至大約7.3變化的情況下來比較所測(cè)量的電阻值時(shí)，可以認(rèn)識(shí)到， 所有六類保險(xiǎn)絲10至60具有與施加電流無(wú)關(guān)的類似的熔斷特性。 換言之，如果保險(xiǎn)絲10至60的尺寸變得大于預(yù)定值，則由在多類 保險(xiǎn)絲中的形狀(參考圖1的實(shí)例)和所施加電流的類型(或值) 導(dǎo)致的差異不存在。根據(jù)上述分析結(jié)果，可以認(rèn)識(shí)到，為了改善保險(xiǎn)絲的尺寸和形 狀，從而使保險(xiǎn)絲在預(yù)定電流范圍內(nèi)具有最小化施加電流的穩(wěn)定的 熔斷特性，保險(xiǎn)絲的尺寸應(yīng)當(dāng)在預(yù)定的范圍內(nèi)。電流的預(yù)定范圍在大約1500 (a)至2500 (iA (b)之間。下文中，將參照?qǐng)D9的實(shí)例，來分析保險(xiǎn)絲的尺寸的預(yù)定范圍。 在圖9的實(shí)例中，X軸代表保險(xiǎn)絲10至60的尺寸(尺寸邊框-長(zhǎng)度 除以寬度)，而Y軸代表在測(cè)試之后所測(cè)量到的保險(xiǎn)絲的電阻值Q。如圖6的實(shí)例中所分析的，在施加大約1500 pA(a)至2500 |iA (b) 之間的電流并且保險(xiǎn)絲的尺寸為3.7的情況下，^又有第二非對(duì)稱保 險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲60展現(xiàn)了熔斷特性。由圖9的實(shí)例可 以認(rèn)識(shí)到根據(jù)保險(xiǎn)絲的尺寸所區(qū)分的熔斷特性。參照?qǐng)D9的實(shí)例，在施加大約2000 jiA的電流并且保險(xiǎn)絲的尺 寸約為3.7至4.0的情況下，4又有第二非對(duì)稱保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì) 稱保險(xiǎn)絲60被熔斷。如果保險(xiǎn)絲的尺寸小于3.7，則所有六類保險(xiǎn) 絲10至60都不^皮熔斷。如果^f呆險(xiǎn)絲的尺寸大于4.0,則所有六類 保險(xiǎn)絲10至60都被熔斷。因此，可以將保險(xiǎn)絲的尺寸的預(yù)定范圍 限定為約3.7至4.0。圖10的實(shí)例是第一對(duì)稱〗呆險(xiǎn)絲10的測(cè)量電阻1直與電流的圖 表，圖11的實(shí)例是第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60的測(cè)量電阻值與電流的圖 表。在圖lO和ll的實(shí)例中，符號(hào)"□"表示在第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲IO 和第四非對(duì)稱非^呆險(xiǎn)絲60的尺寸是3.7的情況下所測(cè)量的值，而符 號(hào)"〇"、"△，，分別表示在第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲IO和第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲 60的尺寸為5.5和7.3的情況下所測(cè)量的l直。參考圖10的實(shí)例，在施加4氐于約1500 pA (a)電流的情況下， 第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10的所有三種尺寸均不#1熔斷。在施加高于約2500fxA (b)電流的情況下，第一對(duì)稱^呆險(xiǎn)絲的所有三種尺寸都^皮熔斷。 在施加1500 jaA (a)至2500 (b)之間的電流的情況下，尺寸為3.7 的第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10未纟皮熔斷，而尺寸為5.5和7.3的第一對(duì)稱保 險(xiǎn)絲1(H皮熔斷。因此，第一對(duì)稱保險(xiǎn)絲10未展現(xiàn)出才艮據(jù)尺寸的穩(wěn) 定的熔斷特性。參考圖11的實(shí)例，在施加〗氐于約1500 (iA (a)電流的情況下， 第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60的所有三種尺寸均未^皮熔斷。在施加高于1500 fiA(b)電流的情況下，第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲的所有三種尺寸都^皮熔斷。 因此，第四保險(xiǎn)絲60展現(xiàn)了與尺寸無(wú)關(guān)的相同的熔斷特性。因此， 如果使用非對(duì)稱保險(xiǎn)絲，則熔斷特性不隨尺寸而變化，乂人而可以確 保電路設(shè)計(jì)的靈活性。才艮據(jù)如上述的用于測(cè)試的4呆險(xiǎn)絲的分沖斤，能夠得出以下結(jié)-論。 首先，用于半導(dǎo)體器件的非對(duì)稱保險(xiǎn)絲可具有一致的熔斷特性。特 別地，在接觸焊盤的尺寸和形狀不同的情況下，例如，在第二非對(duì) 稱保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60的情況下，改善了熔斷特性的 一致性。第二，僅大約1500 (iA(a)至2500 nA(b)的施加電流在多種 類型的接觸焊盤和保險(xiǎn)絲線的尺寸中區(qū)分出具有卓越熔斷特性的 保險(xiǎn)絲。第三，在電流施加范圍之上，^又有具有尺寸邊框?yàn)?.7至 4.0的第二非對(duì)稱保險(xiǎn)絲40和第四非對(duì)稱保險(xiǎn)絲60具有穩(wěn)定的熔 斷特性。根據(jù)這些結(jié)論，根據(jù)實(shí)施例的用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲具有長(zhǎng) 寬比3.7至4.7。制造該保險(xiǎn)絲使接觸焊盤的形狀和尺寸不同，以提 供對(duì)于1500 (iA(a)至2500 (iA (b)電流的最佳熔斷特性。在上述描述 中的保險(xiǎn)絲或接觸點(diǎn)的尺寸意味其長(zhǎng)度除以寬度的尺寸邊框，例 如，邊框=長(zhǎng)度/寬度。根據(jù)實(shí)施例，能夠制造用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲，其能夠同時(shí) 滿足最小的施加電流參考量和最大的施加電流參考量而同時(shí)保持 一致的熔斷特性。能夠提供具有靈活性和簡(jiǎn)易性的半導(dǎo)體器件的設(shè) 計(jì)更改，并且減少所需的時(shí)間和費(fèi)用。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在所公開的實(shí)施例中進(jìn)行多種修 改和變化是顯而易見的。因此，本乂>開的實(shí)施例旨在覆蓋所附^又利 要求及其等同替換的范圍內(nèi)的顯而易見的修正和更改。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括保險(xiǎn)絲線，具有取決于所施加電流的熔斷特性；第一接觸焊盤，具有連接到所述保險(xiǎn)絲線的一側(cè)的多個(gè)接點(diǎn)；以及第二接觸焊盤，具有連接到所述保險(xiǎn)絲線的另一側(cè)的多個(gè)接點(diǎn)，其中，所述第一接觸焊盤和所述第二接觸焊盤具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤和所述 第二接觸焊盤具有比所述保險(xiǎn)絲線的寬度更寬的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述保險(xiǎn)絲線的長(zhǎng)寬比約 為3.7至4.0。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述保險(xiǎn)絲線利用約為 1500 pA至2500 pA的施力口電;危來丈容斷。
5. 根據(jù)7&利要求1所述的裝置，其中，所述^f呆險(xiǎn)絲線由多晶石圭材 料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤和所述 第二接觸焊盤具有不同長(zhǎng)寬比的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤和所述 第二接觸焊盤按照非對(duì)稱結(jié)構(gòu)形成，具有實(shí)質(zhì)不同的形狀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤和所述 第二接觸焊盤被形成為具有不同側(cè)面數(shù)目的多邊形。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤具有五 個(gè)側(cè)面而所述第二4妄觸焊盤具有矩形形狀。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤具有接 合到三角形部分的矩形部分，其中，所述三角形部分具有與所 述矩形部分的一側(cè)共邊界的第一側(cè)面，并且，其中，與所述三 角形的所述第 一側(cè)面相對(duì)的所述三角形的頂點(diǎn)連接到所述保 險(xiǎn)絲線的末端。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，在所述第一接觸焊盤中的 接點(diǎn)的數(shù)目與在所述第二接觸焊盤中的接點(diǎn)的數(shù)目不等。
12. 才艮據(jù);f又利要求1所述的裝置，其中，所述^f呆險(xiǎn)絲線利用約為 2000 pA的施力口電;克來義容斷。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述第一接觸焊盤具有結(jié) 合到錐形部分的主體部分，并且，其中，所述錐形部分具有與 所述主體部分的 一側(cè)共邊界的第 一側(cè)面，以及連接到所述保險(xiǎn) 絲線的末端的錐形末端。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述第二接觸焊盤具有 矩形形狀。
15. 才艮據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述矩形是正方形。
16. —種方法，包4舌形成〗呆險(xiǎn)絲線，所述保險(xiǎn)絲線具有取決于施加電流的熔斷特性；形成第一接觸焊盤，所述第一接觸焊盤具有連接到所述 ^呆險(xiǎn)絲線的一側(cè)的多個(gè)4妄點(diǎn)；以及形成第二接觸焊盤，所述第二接觸焊盤具有連接到所述 j呆險(xiǎn)絲線的另 一側(cè)的多個(gè)4妾點(diǎn)，其中，所述第一接觸焊盤和所述第二接觸焊盤具有非對(duì) 稱結(jié)構(gòu)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第一接觸焊盤和所 述第二接觸焊盤按照非對(duì)稱結(jié)構(gòu)形成，具有實(shí)質(zhì)不同的形狀。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第一接觸焊盤具有 接合到三角形部分的矩形部分，其中，所述三角形部分具有與 所述矩形部分的一側(cè)共邊界的第一側(cè)面，并且，其中，與所述 三角形的所述第 一側(cè)面相對(duì)的所述三角形的頂點(diǎn)連接到所述 ^f呆險(xiǎn)絲線的末端。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第一接觸焊盤具有 結(jié)合到錐形部分的主體部分，并且，其中，所述錐形部分具有 與所述主體部分的一側(cè)共邊界的第一側(cè)面，以及連4妄到所述〗呆 險(xiǎn)絲線的末端的錐形末端。
全文摘要
實(shí)施例涉及用于半導(dǎo)體器件的保險(xiǎn)絲。為了保持具有最小施加電流的穩(wěn)定的熔斷特性，保險(xiǎn)絲包括具有熔斷特性取決于施加電流的保險(xiǎn)絲線。第一接觸焊盤具有連接到保險(xiǎn)絲線的一側(cè)的多個(gè)接點(diǎn)。第二接觸焊盤具有連接到保險(xiǎn)絲線的另一側(cè)的多個(gè)接點(diǎn)。第一接觸焊盤和第二接觸焊盤具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其可具有不同的長(zhǎng)寬比。
文檔編號(hào)H01L23/525GK101335259SQ20081012781
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月25日
發(fā)明者安井豪 申請(qǐng)人:東部高科股份有限公司