专利名称：提高熔丝熔断成功率的方法
技术领域：
本发明涉及一种提高半导体集成电路中熔丝熔断的成功率的方法。
背景技术：
熔丝(Fuse)为电子产品中的关键性零组件，其功能为用于备用内存(Redundancy Memory)的切换，或用于射频电路(RF)中，提供可调整的电阻与电容特性(RC trimming)，以及常见使用于安全码(Security Code)、电子卷标的低字码(Low Bit Count)资料储存。
目前半导体集成电路产品中对于熔丝的处理是使用激光熔断、大电流熔断等制程。而以激光烧断的金属熔丝(Laser Fuse)仅能在芯片封装前进行，应用范围受限，且制程的合格率较低。所以，产业界多使用大电流熔断的金属熔丝(Metal Fuse)或是多晶硅熔丝(Poly Fuse)的制程。
熔丝的熔断往往必须提高熔断电流以提高熔丝的熔断可靠度，但是提高熔断电流容易损伤测试探针又无法完全提高可靠度，在竞争激烈的集成电路市场，熔丝的熔断成功率以及可靠度非常重要。
举例说明，如图1所示，是常用的熔丝熔断电路结构的实施示意图。一开关组件PM位于一集成电路内，一熔丝10具有两端，其中一端与该开关组件PM的输出端耦合，而另一端与一系统低电压准位VSS耦合。
当进行熔丝10熔断制程时，利用一电流源20的输出端与输入端接于该熔丝10的两端，提供一电流至该熔丝熔断电路。如图2所示，当该电流源20输入一熔断电流至熔丝电路，该熔断电流将流过该开关组件PM的开关寄生二极管SD，及整个集成电路所产生的电源寄生二极管PD，再流至该熔丝10。其中该熔断电流以顺偏流经该开关寄生二极管SD，再以逆偏流经该电源寄生二极管PD，然后流进该熔丝10。
以CMOS半导体制程而言，5V制程的PN崩溃电压约在10V，3V制程的PN崩溃电压约在7V来说。所以，该电源寄生二极管PD的崩溃电压太低会造成熔断电流无法全数集中进入该熔丝10。如果该熔丝10两端间的熔断电压无法设计得低些，则崩溃电压太低的效应会更明显。如此，将造成熔丝的熔断可靠度降低，增加产品的不合格率。
随着半导体制程技术的进步，受限于烧录设备与接脚的设计，大电流熔断制程所衍生的不可靠性为产业界急需改良的缺点。本发明根据上述常用方式及技术所衍生的各项缺陷，成功地研发出一种提高熔丝熔断成功率的方法。
发明内容
本发明的主要目的在于可以使得熔断电流以近乎100％的效率流入熔丝，进而熔断该熔丝，提高熔丝熔断的成功率。
为了达到上述目的，根据本发明的提高熔丝熔断成功率的方法针对集成电路上具有一熔丝的电路，其中，设置利用一逆向二极管与熔丝串接，使得熔丝熔断的电流路径上，多一个逆向二极管的逆偏压，用以提高熔丝熔断的电流路径上的崩溃电压。
本发明与现有技术相比，具有以下效果，由于设置一逆向二极管(RD)与该熔丝串接，该逆向二极管(RD)用以提高该熔丝熔断的电流路径上的崩溃电压，使得熔断电流以近乎100％的效率流入熔丝，进而熔断该熔丝。
图1是现有技术的熔丝的实施例示意图。
图2是图1中所示的熔丝熔断的实施例示意图。
图3是根据本发明的熔丝的实施例示意图。
图4是图3中所示的熔丝熔断的实施例示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图3所示是本发明的熔丝熔断电路结构的实施示意图。一开关组件PM位于一集成电路内，一熔丝100具有两端，其中一端与该开关组件PM的输出端耦合，而另一端与系统低电压准位VSS间设置一逆向二极管RD，使该逆向二极管RD与该熔丝100串接，该逆向二极管RD用以提高熔丝熔断的电流路径上的崩溃电压。
如图4所示，当进行熔丝100熔断制程时，利用一电流源200的输出端和输入端接于该熔丝100的两端，提供一电流至熔丝电路。当该电流源200输入一熔断电流至熔丝电路，该熔断电流将流过该开关组件PM的开关寄生二极管SD，及整个集成电路所产生的电源寄生二极管PD，再流经该逆向二极管RD至该熔丝100。其中该熔断电流以顺偏流经该开关寄生二极管SD，再以逆偏流经该电源寄生二极管PD及该逆向二极管RD，然后流进该熔丝100。在路径上有两次逆偏压，电源寄生二极管PD的逆偏压及逆向二极管RD的逆偏压。
以CMOS半导体制程而言，5V制程的PN崩溃电压约在10V，3V制程的PN崩溃电压约在7V来说。所以，该电源寄生二极管PD的崩溃电压太低会造成熔断电流无法全数集中进入该熔丝100。
而本发明利用该逆向二极管RD与该熔丝100串接，使得该熔丝100熔断的电流路径上，多插入一个逆向偏压的PN接面来提高熔断的崩溃电压，使得该熔丝100的熔断电压与二极管崩溃电压(电源寄生二极管PD与逆向二极管RD)有一安全差距，则全数的熔断电流可以流入该熔丝100使之熔断。
本发明的精神在于利用一逆向二极管与熔丝串接，使得熔丝熔断的电流路径上，多一个逆向二极管的逆偏压，用以提高熔丝熔断的电流路径上的崩溃电压，使得熔断电流以近乎100％的效率流入熔丝，进而熔断该熔丝，提高熔丝熔断的成功率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种提高熔丝熔断成功率的方法，针对集成电路上具有一熔丝(100)的电路，其特征在于设置一逆向二极管(RD)与该熔丝(100)串接，所述逆向二极管(RD)用以提高该熔丝(100)熔断的电流路径上的崩溃电压。
全文摘要
本发明公开了一种提高熔丝熔断成功率的方法，针对集成电路上具有一熔丝的电路，设置一逆向二极管，利用该逆向二极管与熔丝串接，使得熔丝熔断的电流路径上，多一个逆向二极管的逆偏压，用以提高熔丝熔断的电流路径上的崩溃电压，使得熔断电流以近乎100％的效率流入熔丝，进而熔断该熔丝。
文档编号H01L23/525GK1992262SQ20051009711
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者林春生 申请人:矽创电子股份有限公司