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题名基于器件结构与工艺优化的高可靠性eFuse设计
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作者
孙豪赛
赖振安
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机构
杭州积海半导体有限公司
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出处
《半导体技术》
北大核心
2026年第1期63-67,共5页
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文摘
电编程熔丝(eFuse)广泛应用于手机片上系统(SoC)、汽车微控制器(MCU)、人工智能(AI)芯片中,其编程后存在电迁移不完全、阴极镍残留等问题,且高温使导电层NiSi形貌退化产生空洞,初始电阻增大,从而导致eFuse烧写不充分,可靠性降低。基于器件结构和工艺提出了优化方案,器件阴极采用面积更小的细长条结构,降低镍含量以缩短迁移时间;沉积NiSi时采用Pt原子数分数为10%的金属靶材,以更有效地抑制高阻态NiSi_(2);同时在钨化学机械抛光后省略退火步骤,降低高温造成的导电层不稳定。测试结果显示,改进方案下eFuse初始电阻标准差较传统方案降低40%,在标准电压-20%~-10%下,烧写后电阻标准差降低85%,电阻中位数可达600 kΩ,具有较高的一致性与可靠性。
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关键词
电编程熔丝(eFuse)
nisi
Ni残留
nisi空洞
电迁移
可靠性
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Keywords
electrical programmble fuse(eFuse)
nisi
Ni residue
nisi void
electron migration
reliability
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分类号
TN431.2
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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