[发明专利]一种efuse熔丝的版图结构

说明书

本发明提供一种efuse熔丝的版图结构，包含有熔丝本体的中间金属层；分别分布于中间金属层上下方与中间金属层相邻的相邻金属层，相邻金属层通过通孔与中间金属层上的熔丝本体连接；分别分布于相邻金属层上下方的次相邻金属层，次相邻金属层上设有焊盘；焊盘通过通孔与相邻金属层连接。熔丝本体在中间金属层平面内的长度为1.16微米；焊盘在次相邻金属层平面内的长度为0.32微米，宽度为0.15微米。本发明采用的efuse熔丝版图结构利用多层金属和其间的通孔用作pad版图设计，形成了垂直方向上的有效散热面积，既减少了平面上占用的版图面积，又可以获得较好的散热效果。同时，多层金属之间通过通孔形成并联结构又可以增大通过电流的能力。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种efuse熔丝的版图结构。

背景技术

eFuse基于电子迁移(EM)原理，采用标准CMOS工艺，通过熔断熔丝的方式，实现高可靠的片上编程功能。随着市场竞争日益激烈，对芯片面积和功耗的要求越来越高。efuse作为芯片内部用于参数设置的专用模块，其整体面积成为主要设计指标之一，其中又以efuse单元形成的阵列占据efuse整体面积的一半以上。在efuse单元中，pad部分占用面积较大。因此，如何缩减efuse单元中的pad面积成为研究对象。

常规efuse的熔丝呈酒杯型和工字型，整个熔丝由Pad部分和熔丝本体(link)两部分版图构成，两者都采用在同金属层平面布置的方式，考虑到电流能力和散热特性，Pad(焊盘) 部分往往所占用较大的面积。常规efuse单元的熔丝如图1和图2a、图2b所示，依次分别是酒杯型和工字型，其特点是整个熔丝由Pad部分和熔丝本体(link)两部分版图构成，两者都采用同金属层平面布置的方式，考虑到电流能力和散热特性，Pad部分往往所占用较大的面积。

因此，缩小基本单元的面积是设计具有竞争力的efuse IP的主要途径之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种efuse熔丝的版图结构，用于解决现有技术中efuse单元的pad占用面积较大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种efuse熔丝的版图结构，至少包括：包含有熔丝本体的中间金属层；分别分布于所述中间金属层的上方和下方与所述中间金属层相邻的相邻金属层，所述相邻金属层通过位于所述相邻金属层与所述中间金属层之间的通孔与所述中间金属层上的熔丝本体连接；

分别分布于所述相邻金属层上方和下方的次相邻金属层，所述次相邻金属层上包含有焊盘；所述焊盘通过位于所述次相邻金属层与所述相邻金属层之间的通孔与该相邻金属层连接；

所述熔丝本体的形状呈条形，其在所述中间金属层平面内的长度为1.16微米；所述焊盘形状为矩形，其在所述次相邻金属层平面内的长度为0.32微米，宽度为0.15微米。

优选地，所述熔丝本体的两端通过所述通孔连接于所述相邻金属层。

优选地，所述熔丝本体的两端分别通过呈单排分布的多个通孔连接至所述相邻金属层。

优选地，所述相邻金属层分别通过呈单排分布的多个通孔连接至所述次相邻金属层。

优选地，连接所述熔丝本体和所述相邻金属层的所述单排通孔与连接所述相邻金属层与所述焊盘的所述呈单排分布的通孔在垂直方向上投影重叠。

优选地，呈单排分布的所述通孔在各自所在的平面彼此等间隔排布。

优选地，所述次相邻金属层上分别包含有1个焊盘。

优选地，所述通孔的大小和形状彼此相同。

优选地，所述通孔的横截面形状为矩形。

优选地，所述通孔的一条边长为50nm。