专利汇可以提供电熔丝及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种改进的电熔丝(e-熔丝)装置(200)包括:具有第一顶面(108)的 电介质 层(102);嵌入到电介质层(102)中的两个导电元件(104、106);以及熔丝元件(122)。每个导电元件(104、106)均具有第二顶面(110、112)和直接位于第二顶面(110、112)上的金属 覆盖 物(114、116)。每个金属覆盖物(114、116)均具有位于电介质层(102)的第一顶面(108)上方的第三顶面(118、120)。熔丝元件(122)位于每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)以及所述电介质层(102)的第一顶面(108)上。还提供一种制造该e-熔丝装置(200)的方法。,下面是电熔丝及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种电熔丝(e熔丝)装置(200),包括:
电介质层(102),具有第一顶面(108);
嵌入到所述电介质层(102)中的两个导电元件(104、106),每个导电元件(104、106)均具有第二顶面(110、112)和直接位于所述第二顶面(110、112)上的金属覆盖物(114、116),每个金属覆盖物(114、116)均具有位于所述电介质层(102)的第一顶面(108)上方的第三顶面(118、120);以及
熔丝元件(122),位于每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)以及所述电介质层(102)的第一顶面(108)上。
2.根据权利要求1所述的e熔丝器装置(200),其中,所述第一顶面(108)位于所述两个导电元件(104、106)之间。
3.根据权利要求2所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)与每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)和所述电介质层(102)的第一顶面(108)直接机械接触。
4.根据权利要求3所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)的与所述电介质层(102)的第一顶面(108)直接机械接触的部分的顶面(128)位于所述熔丝元件(122)的与每个所述金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)直接机械接触的部分的顶面(124、126)下方,从而在所述两个金属覆盖物(114、116)之间的熔丝元件122中形成凹陷部(130)。
5.根据权利要求4所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)与每个金属覆盖物(114、116)的侧壁(132、134)直接机械接触。
6.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述电介质层(102)的第一顶面(108)与每个导电元件(104、106)的第二顶面(110、112)基本共面。
7.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由Cu、Al、Cr、Ta、Ti、W、Mo、上述金属中两种或更多种金属的合金以及硅化多晶硅组成的组。
8.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)是可编程材料。
9.根据权利要求8所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由掺杂和未掺杂的GexSbyTez、掺杂和未掺杂的GexSby、掺杂和未掺杂的SbxTey以及掺杂和未掺杂的GexTey组成的组。
10.根据权利要求8所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由TiO2、NiO、WxOy、和TaxOy组成的组。
11.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述熔丝元件(122)具有约3nm至约100nm的厚度。
12.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述两个金属覆盖物(114、116)的材料选自由Co、Ru、Ir、Rh、Pt、Ta、W、Mn、Mo、Ni、TaN、Ti、Al和包括上述金属中至少一种金属的合金组成的组。
13.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述两个金属覆盖物(114、116)具有约1nm至约10nm的厚度。
14.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述电介质层(102)具有约4.0或小于4.0的介电常数。
15.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),其中,所述两个导电元件(104、106)的材料选自由Cu、Al、W、Ag、Ti、Ta和包括上述金属中至少一种金属的合金组成的组。
16.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),还包括:位于所述两个导电元件(104、
106)与所述电介质层(102)之间的扩散阻挡层。
17.根据权利要求15所述的e熔丝装置(200),其中,所述扩散阻挡层的材料选自由Ta、TaN、Ti、TiN、Ru、RuN、RuTa、RuTaN、W、WN、Co、CoW、Mn、MnO和包括上述材料中两种或更多种材料的组合所组成的组。
18.根据权利要求1所述的e熔丝装置(200),还包括:位于所述熔丝元件(122)下方的扩散阻挡衬垫层。
19.一种制造电熔丝(e熔丝)装置(200)的方法,包括:
提供嵌入有两个导电元件(104、106)的电介质层(102),所述电介质层(102)具有第一顶面(108),每个导电元件(104、106)具有第二顶面(110、112);
在每个导电元件(104、106)的第二顶面(110、112)正上方选择性地形成金属覆盖物(114、116),每个金属覆盖物(114、116)具有位于所述电介质层(102)的第一顶面(108)上方的第三顶面(118、120);以及
在每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)以及所述电介质层(102)的第一顶面(108)上形成熔丝元件(122)。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,所述第一顶面(108)位于所述两个导电元件(104、106)之间。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)与每个金属覆盖物(114、
116)的第三顶面(118、120)和所述电介质层(102)的第一顶面(108)直接机械接触。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)的与所述电介质层(102)的第一顶面(108)直接机械接触的部分的顶面(128)位于所述熔丝元件(122)的与每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)直接机械接触的部分的顶面(124、126)下方,从而在所述两个金属覆盖物(114、116)之间的熔丝元件122中形成凹陷部(130)。
23.根据权利要求22所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)与每个金属覆盖物(114、
116)的侧壁(132、134)直接机械接触。
24.根据权利要求19所述的方法,其中,所述电介质层(102)的所述第一顶面(108)与每个导电元件(104、106)的所述第二顶面(110、112)基本共面。
25.根据权利要求19所述的方法,其中,所述金属覆盖物(114、116)具有约1nm至约
10nm的厚度。
26.根据权利要求19所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)具有约3nm至约100nm的厚度。
27.根据权利要求19所述的方法,其中,利用化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)、化学镀或选择性电解电镀来形成所述两个金属覆盖物(114、116)。
28.根据权利要求27所述的方法,其中,所述两个金属覆盖物(114、116)的材料选自由Co、Ru、Ir、Rh、Pt、Ta、W、Mn、Mo、Ni、TaN、Ti、Al和包括上述金属中至少一种金属的合金组成的组。
29.根据权利要求19所述的方法,其中,利用气相沉积法(CVD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、物理气相沉积法(PVD)、原子层沉积法(ALD)、蒸镀法、分子束外延生长法(MBE)、或溶胶-凝胶法来形成所述熔丝元件(122)。
30.根据权利要求29所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由Cu、Al、Cr、Ta、Ti、W、Mo、上述金属中两种或更多种金属的合金以及硅化多晶硅组成的组。
31.根据权利要求29所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)是可编程材料。
32.根据权利要求31所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由掺杂和未掺杂的GexSbyTez、掺杂和未掺杂的GexSby、掺杂和未掺杂的SbxTey以及掺杂和未掺杂的GexTey组成的组。
33.根据权利要求31所述的方法,其中,所述熔丝元件(122)的材料选自由TiO2、NiO、WxOy和TaxOy组成的组。
34.根据权利要求19所述的方法,其中,所述电介质层(102)具有约4.0或小于4.0的介电常数。
35.根据权利要求19所述的方法,其中,所述两个导电元件(104、106)的材料选自由Cu、Al、W、Ag、Ti、Ta和包括上述金属中至少一种金属的合金组成的组。
36.根据权利要求19所述的方法,还包括:
采用光刻技术图案化所述熔丝元件(122)。
37.根据权利要求19所述的方法,还包括:
在所述两个导电元件(104、106)与所述电介质层(102)之间形成扩散阻挡层。
38.根据权利要求19所述的方法,还包括:
在形成所述熔丝元件(122)之前,在每个金属覆盖物(114、116)的第三顶面(118、120)和所述电介质层(102)的第一顶面(108)上形成扩散阻挡衬垫层。
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