[发明专利]半导体器件和制造该半导体器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件和制造该半导体器件的方法，更具体地涉及如下半导体器件：其中，在熔丝图案上形成有包括狭缝的覆盖膜图案，以防止覆盖膜图案中出现裂纹，覆盖膜图案可以防止由于铜迁移和氧化而导致的缺陷。

背景技术

如果半导体存储器件中所容纳的众多单元（cell，又称为晶胞）中的一个单元存在缺陷部分或故障部分，则可以利用测试来确定该半导体存储器件是否有缺陷。即使可能仅半导体存储器件的众多单元中的一小部分单元存在故障，仍然将整个半导体存储器件作为缺陷产品丢弃，因而对成品率产生有害影响。为了解决上述问题，可以执行如下修复工序：其中，用半导体存储器件中的冗余单元来代替缺陷单元，从而可以重新利用整个半导体器件，使得成品率上升。为了用冗余单元代替缺陷单元，使得半导体存储器件包括熔丝（fuse）。利用对与缺陷单元相连的熔丝施加激光能量以切断熔丝的熔断工序来执行上述修复工序。

通常，熔丝不是利用单独的制造工序来形成的，而是延长金属线的一部分并将延长部分用作熔丝。近来，用电阻率比铝（Al）或钨（W）的电阻率低的铜（Cu）形成金属线，以改善信号传输特性，因而熔丝也由铜（Cu）形成。

发明内容

本发明旨在提供基本解决了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的半导体器件和制造该半导体器件的方法。

本发明涉及如下半导体器件：其中，在熔丝图案上形成有包括狭缝的覆盖膜图案，以防止覆盖膜图案中出现裂纹，覆盖膜图案可以防止由于铜（Cu）迁移和氧化而导致的缺陷。

根据本发明的一个方面，一种半导体器件包括：第一熔丝图案和第二熔丝图案，其位于第一层间绝缘膜上并形成为彼此隔开预定距离；第二层间绝缘膜，其设置在所述第一熔丝图案与所述第二熔丝图案之间；以及覆盖膜图案，其形成在所述第一熔丝图案、所述第二熔丝图案和所述第二层间绝缘膜上，并形成为包括狭缝，所述狭缝使所述第二层间绝缘膜露出。

所述第一层间绝缘膜和所述第二层间绝缘膜分别包括第一氧化物材料和第二氧化物材料。

所述熔丝图案可以包括铜。

所述覆盖膜图案可以包括氮化物膜。

所述覆盖膜图案可以形成为覆盖所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的整个顶面以及所述第二层间绝缘膜的顶面的一部分。

所述覆盖膜图案的长度可以在所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的长度的2.5倍和3.5倍之间。

所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的中间部分是熔断区。

所述狭缝的长轴长度可以长于所述熔丝图案的熔断区的长轴长度，并可以短于所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的长轴长度。

所述半导体器件还可以包括第三层间绝缘膜，所述第三层间绝缘膜包括开口区，所述开口区使所述覆盖膜图案的顶面和所述第二层间绝缘膜的露出部分露出。

根据本发明的另一个方面，一种制造半导体器件的方法包括：在半导体基板上形成第一层间绝缘膜；形成第一熔丝图案和第二熔丝图案，所述第一熔丝图案和第二熔丝图案被形成在所述第一层间绝缘膜上的第二层间绝缘膜的一部分彼此隔开；在所述第一熔丝图案、所述第二熔丝图案和所述第二层间绝缘膜上形成覆盖膜；形成覆盖膜图案；以及通过蚀刻所述覆盖膜的设置在所述第一熔丝图案与所述第二熔丝图案之间的一部分，在所述覆盖膜图案中形成狭缝。

所述第一层间绝缘膜和所述第二层间绝缘膜可以包括第一氧化物膜和第二氧化物膜。

形成所述熔丝图案的步骤可以包括：通过蚀刻所述第二层间绝缘膜来形成限定熔丝区的沟槽；在包括所述沟槽的所述第二层间绝缘膜上沉积金属层；以及移除所述金属材料，直到所述第二层间绝缘膜露出为止。

形成所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的步骤可以包括：在所述第一层间绝缘膜上形成金属层；在所述金属层上形成限定所述熔丝图案的掩模图案；以及使用所述掩模图案作为蚀刻掩模来蚀刻所述金属层。

所述方法还可以包括：在形成所述沟槽之后，在所述沟槽的内壁上形成阻挡金属层，其中，所述金属材料包括铜。

当形成所述覆盖膜时，所述覆盖膜可以包括氮化物膜。

当形成所述覆盖膜图案时，所述覆盖膜图案的长度可以在所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的长度的2.5倍和3.5倍之间。

所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的中间部分可以是熔断区。

所述狭缝的长轴长度可以长于所述熔丝图案的熔断区的长轴长度，并且可以短于所述第一熔丝图案和所述第二熔丝图案的长轴长度。