使用栅极绝缘破裂的一次性可编程存储器制造技术

本文公开了使用栅极绝缘破裂的一次性可编程存储器。实施例涉及具有晶体管的反熔丝器件。晶体管可以是FinFET。反熔丝器件包括第一电极、绝缘层和第二电极。晶体管的栅极可以形成在与第一电极相同的层中。晶体管的栅极上的栅极绝缘层可以形成在与绝缘层相同的层中。第二电极可以形成在与局部互连或过孔相同的层中，并且在绝缘层之上垂直地重叠第一电极。

【技术实现步骤摘要】
使用栅极绝缘破裂的一次性可编程存储器
本公开总体上涉及非易失性存储器单元领域，特别地涉及一次性可编程(OTP)存储器单元。
技术介绍
OTP存储器单元可以使用基于反熔丝的存储器来实现，在基于反熔丝的存储器中，两个电极(例如，两个导电层)之间的绝缘层被破裂以在第一电极与第二电极之间产生导电路径。反熔丝的默认状态是开路或非导通(例如，“0”)，并且通过使绝缘层破裂并且形成细丝以使反熔丝短路(例如，“1”)来将数据写入存储器单元。基于反熔丝的存储器可以使用晶体管结构来实现。晶体管结构可以包括源极和漏极、在源极与漏极之间的沟道、形成在源极与漏极之间的沟道上的栅极电介质、以及形成在栅极电介质上的栅极。反熔丝可以使用栅极电介质作为在作为源极和/或漏极和/或沟道的第一电极与作为栅极的第二电极之间的绝缘层来形成。反熔丝的绝缘层可以通过跨栅极电介质施加高电压而被破裂。例如，可以向作为栅极的第二电极施加高电压，并且可以将作为源极和/或漏极和/或沟道的第一电极接地。跨栅极电介质的高电压可以使栅极电介质破裂或击穿，并且在第二电极与源极或漏极或沟道、与第一电极之间形成导电路径。导电路径可以是形成在栅极电介质中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用场效应晶体管(FET)工艺制造的集成器件的反熔丝器件，包括：第一电极，在与使用所述FET工艺制成的晶体管的栅极相同的层中制成；栅极绝缘层，覆盖所述第一电极的第一部分和使用所述FET工艺制成的所述晶体管的所述栅极；以及第二电极，与所述第一电极的所述第一部分至少部分地重叠，所述栅极绝缘层的在所述第二电极与所述第一电极之间的一部分响应于跨所述栅极绝缘层施加超过阈值的电压而被短路以在所述第一电极与所述第二电极之间创建电流路径。

【技术特征摘要】
2017.08.01 US 15/666,4451.一种用于使用场效应晶体管(FET)工艺制造的集成器件的反熔丝器件，包括：第一电极，在与使用所述FET工艺制成的晶体管的栅极相同的层中制成；栅极绝缘层，覆盖所述第一电极的第一部分和使用所述FET工艺制成的所述晶体管的所述栅极；以及第二电极，与所述第一电极的所述第一部分至少部分地重叠，所述栅极绝缘层的在所述第二电极与所述第一电极之间的一部分响应于跨所述栅极绝缘层施加超过阈值的电压而被短路以在所述第一电极与所述第二电极之间创建电流路径。2.根据权利要求1所述的反熔丝器件，其中所述第二电极是局部互连或过孔，所述局部互连或所述过孔形成在与将第一金属层电连接到扩散层的层相同的层中。3.根据权利要求1所述的反熔丝器件，其中所述第一电极在第一方向上延伸，并且所述第二电极是在与所述第一方向形成角度的第二方向上延伸的局部互连。4.根据权利要求3所述的反熔丝器件，其中所述角度为90度。5.根据权利要求1所述的反熔丝器件，进一步包括：包括所述栅极的所述晶体管，所述栅极形成在与所述第一电极相同的层中；以及在所述晶体管的所述栅极上的所述栅极绝缘层，所述栅极绝缘层覆盖所述栅极的至少一部分。6.根据权利要求5所述的反熔丝器件，其中所述晶体管是FinFET。7.根据权利要求5所述的反熔丝器件，其中所述第一电极电连接到所述晶体管的源极或漏极。8.根据权利要求7所述的反熔丝器件，其中所述第一电极和所述第二电极响应于向所述第二电极施加所述电压并且将所述第一电极接地而被短路。9.根据权利要求1所述的反熔丝器件，其中所述第二电极为正方形或点形。10.根据权利要求1所述的反熔丝器件，其中所述第二电极包括被配置为与所述第一电极垂直重叠的第一部分和第二部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·E·霍奇，V·莫洛兹，J·卡瓦，
申请(专利权)人：美商新思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US