修调电阻及其制造方法技术

本发明专利技术通过提供一种修调电阻，其包括衬底、形成在衬底上的介质层、形成在介质层上表面的金属丝、在金属丝长度方向上位于金属丝两侧上方的修调窗口，金属丝包括第一金属层、间隔形成在第一金属层上表面的第二金属层及间隔形成在第二金属层上表面的第三金属层，修调电阻还包括位于第一金属层上方的熔丝窗口、形成在第三金属层及介质层上表面的钝化层及穿过钝化层、金属丝形成在介质层上的沟槽，在垂直于衬底的方向上位于沟槽内的第一金属层高于沟槽的底部。本发明专利技术还提供一种修调电阻的制备方法，制备方法简单，缩小所述修调电阻的尺寸，提高所述修调电阻的修调效率和精度，降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
修调电阻及其制造方法
本专利技术涉及半导体集成电路领域，尤其涉及一种修调电阻及其制造方法。
技术介绍
修调电阻通常分为熔丝类、齐纳二极管类及薄膜电阻激光修调类三种类别。其中熔丝类修调电阻由于烧断技术对工艺水平和测试精度要求相对简单，利于生产控制，技术也相对成熟而被广泛采用。熔丝类修调电阻根据材料主要分为金属和多晶两种。目前，修调电阻的测试一般采用的都是瞬间大电流，根据导体的物理特性，当电流密度很高(104A/cm2以上)时将引起金属原子的逐渐位移，使金属出现空洞和堆积，这种现象称为电迁移，电迁移的出现加剧了电流密度的增加，根据导体的热导理论，电流流动的过程中电子撞击金属离子会产生热量，且热量和电流密度的大小成正比，电流密度越大越集中，产生的热量越大，当热量达到金属的熔点时，金属出现熔化蒸发，金属熔断后电路断路，从而达到修调的作用。由于修调电阻在修调时易发生金属丝熔化飞溅或者流淌而损伤电路，导致修调电路短路和修调失败。
技术实现思路
本专利技术提供一种避免修调电路短路、提高修调效率和测试精度的修调电阻，来解决上述存在的技术问题，一方面，本专利技术提供以下技术方案来实现。一种修调电阻包括衬底、形成在所述衬底上的介质层、形成在所述介质层上表面的金属丝、在所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的修调窗口，所述金属丝包括第一金属层、间隔形成在所述第一金属层上表面的第二金属层及间隔形成在所述第二金属层上表面的第三金属层，所述修调电阻还包括位于所述第一金属层上方的熔丝窗口、形成在所述第三金属层及所述介质层的上表面的钝化层及穿过所述钝化层、金属丝形成在所述介质层上的沟槽，在垂直于所述衬底的方向上位于所述沟槽内的第一金属层高于所述沟槽的底部。本专利技术通过提供一种修调电阻的有益效果为：通过在所述修调电阻内改变所述金属丝的长度和位置，使所述修调电阻上的修调窗口和所述熔丝窗口的面积缩小，提高所述修调电阻的集成度，同时所述修调电阻的结构简单，每次修调所需能量变化较小，测试过程对电压电流容易控制，使所述修调电阻的测试过程的稳定性和准确性得到很好的保证，同时制备单层的所述金属丝，提高了所述修调电阻的修调效率和精度，降低制造成本。另一方面，本专利技术还提供一种修调电阻的制造方法，其包括以下工艺步骤：S1：提供一个衬底，在所述衬底上形成介质层；S2：在所述介质层上同时形成第一金属层、与所述第一金属层上表面相连的第二金属层及与所述第二金属层上表面相连的第三金属层；S3：刻蚀去除位于所述金属丝两端的一部分，使对应的位置露出所述介质层，在所述第三金属层及所述介质层的上表面形成钝化层；S4：对所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的钝化层进行光刻形成修调窗口，同时所述第三金属层在所述修调窗口对应的位置被去除；S5：去除所述修调窗口之间的部分第三金属层且在此位置对应所述第二金属层上方形成熔丝窗口，并穿过所述钝化层、金属丝在所述介质层上形成沟槽；S6：进行各向同性腐蚀，去除所述熔丝窗口下方的第二金属层，保留所述熔丝窗口下方的第一金属层，在垂直于所述衬底的方向上位于所述沟槽内的第一金属层高于所述沟槽的底部，最后得到修调电阻。本专利技术通过提供一种修调电阻的制造方法，通过在所述衬底上形成介质层，在所述介质层上同时形成第一金属层、与所述第一金属层上表面相连的第二金属层及与所述第二金属层上表面相连的第三金属层，在所述金属丝上表面形成钝化层，先对所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的钝化层进行光刻形成修调窗口，在所述修调窗口之间的钝化层进行光刻形成熔丝窗口。其中，所述修调窗口的尺寸大于所述熔丝窗口的尺寸，形成所述熔丝窗口的制备工艺比所述修调窗口简单，节省了制备成本。将原先位于所述熔丝窗口下方的两层金属层变为单层的第一金属层，便于后续所述修调电阻在修调时，每次需要的能量变化较小，同时增加了所述金属丝的电阻，可以减小所述金属丝的长度，提高所述修调电阻的集成度，易实现所述修调电阻的修调测试，提高了所述修调电阻的修调效率和测试精度，降低了制备成本。附图说明图1为本专利技术的修调电阻的俯视图；图2为图1中修调电阻的沿A-A’处的剖视；图3为图1中修调电阻的沿B-B’处的剖视图；图4至图10为本专利技术的修调电阻的制备过程图；图11为图7的修调电阻沿B-B’处的剖视图；图12为图8的修调电阻的B-B’处的剖视图；图13为图9的修调电阻的B-B’处的剖视图；图14为图10的修调电阻的B-B’处的剖视图；图15为本专利技术的修调电阻的制备流程图。图中：修调电阻1；衬底10；介质层20；金属丝30；第一金属层31；第二金属层32；第三金属层33；钝化层40；修调窗口41；熔丝窗口42；沟槽45；第一光刻胶层50；第二光刻胶层60。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的具体技术方案、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。参阅图1、图2及图3，本专利技术提供一种修调电阻1包括衬底10、形成在所述衬底10上的介质层20、形成在所述介质层20上表面的金属丝30、在所述金属丝30长度方向上位于所述金属丝30两侧上方的修调窗口41，所述金属丝30包括第一金属层31、间隔形成在所述第一金属层31上表面的第二金属层32及间隔形成在所述第二金属层32上表面的第三金属层33，所述修调电阻1还包括位于所述第一金属层31上方的熔丝窗口42、形成在所述第三金属层33及所述介质层20上表面的钝化层40及穿过所述钝化层40、金属层30形成在所述介质层20上的沟槽45，在垂直于所述衬底10的方向上位于所述沟槽45内的第一金属层31高于所述沟槽45的底部。本专利技术通过提供一种修调电阻1，在所述衬底10上形成介质层20，在所述介质层20上表面形成金属丝30，在所述金属丝30长度方向上位于所述金属丝30两侧上方形成修调窗口41，所述金属丝30包括第一金属层31、间隔形成在所述第一金属层31上表面的第二金属层32及间隔形成在所述第二金属层32上表面的第三金属层33，所述修调电阻1还包括位于所述第一金属层31上方的熔丝窗口42、形成在所述第三金属层33及所述介质层20上表面的钝化层40及穿过所述钝化层40、金属层30形成在所述介质层20上的沟槽45，在垂直于所述衬底10的方向上位于所述沟槽45内的第一金属层31高于所述沟槽45的底部。其中，所述熔丝窗口42下方的所述金属丝30为单层的第一金属层31，在所述修调电阻1每次修调所需能量变化较小，测试过程对电压电流容易控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种修调电阻，其特征在于：其包括衬底、形成在所述衬底上的介质层、形成在所述介质层上表面的金属丝、在所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的修调窗口，所述金属丝包括第一金属层、间隔形成在所述第一金属层上表面的第二金属层及间隔形成在所述第二金属层上表面的第三金属层，所述修调电阻还包括位于所述第一金属层上方的熔丝窗口、形成在所述第三金属层及所述介质层上表面的钝化层及穿过所述钝化层、金属丝形成在所述介质层上的沟槽，在垂直于所述衬底的方向上位于所述沟槽内的第一金属层高于所述沟槽的底部。

【技术特征摘要】
1.一种修调电阻，其特征在于：其包括衬底、形成在所述衬底上的介质层、形成在所述介质层上表面的金属丝、在所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的修调窗口，所述金属丝包括第一金属层、间隔形成在所述第一金属层上表面的第二金属层及间隔形成在所述第二金属层上表面的第三金属层，所述修调电阻还包括位于所述第一金属层上方的熔丝窗口、形成在所述第三金属层及所述介质层上表面的钝化层及穿过所述钝化层、金属丝形成在所述介质层上的沟槽，在垂直于所述衬底的方向上位于所述沟槽内的第一金属层高于所述沟槽的底部。2.根据权利要求1所述的修调电阻，其特征在于：所述沟槽在所述介质层内的深度小于所述介质层的厚度。3.根据权利要求1所述的修调电阻，其特征在于：所述第一金属层的材料与所述第二金属层的材料不同，与所述第三金属层的材料相同。4.一种根据权利要求1所述的修调电阻的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：S1：提供一个衬底，在所述衬底上形成介质层；S2：在所述介质层上同时形成第一金属层、与所述第一金属层上表面相连的第二金属层及与所述第二金属层上表面相连的第三金属层；S3：刻蚀去除位于所述金属丝两端的一部分，使对应的位置露出所述介质层，在所述第三金属层及所述介质层的上表面形成钝化层；S4：对所述金属丝长度方向上位于所述金属丝两侧上方的钝化层进行光刻形成修调窗口，同时所述第三金属层在所述修调窗口对应的位置被去除；S5...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳市南硕明泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44