本文關(guān)鍵詞：一種MTM反熔絲器件的擊穿特性　出處：《微納電子技術(shù)》2017年05期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：制備了一種基于高介電常數(shù)材料氧化鉿(HfO2)薄膜作為核心絕緣介質(zhì)層的金屬-金屬(MTM)反熔絲單元結(jié)構(gòu)。基于此結(jié)構(gòu),使用鈦(Ti)和氮化鈦(TiN)分別作為MTM反熔絲結(jié)構(gòu)中的過渡層和阻擋層,得到了致密、均勻、無針孔缺陷以及上下電極接觸良好的反熔絲單元。討論了反熔絲單元的擊穿過程及擊穿現(xiàn)象,并重點研究了該結(jié)構(gòu)的擊穿特性和時變擊穿(TDDB)特性。研究結(jié)果表明,此結(jié)構(gòu)不僅具有良好的工藝一致性和較低的擊穿電壓(4.3 V),并且工作電壓(1.8 V)下的時變擊穿時間超過13年。其結(jié)構(gòu)可以進一步應(yīng)用于反熔絲型現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)的互連結(jié)構(gòu)。
[Abstract]:Based on the high dielectric constant material hafnium oxide HfO _ 2) thin film as the core insulating dielectric layer, a metal-metal MTM anti-fuse unit structure was prepared based on this structure. TiN and TiN) were used as the transition layer and barrier layer of MTM antifuse structure respectively, and the density and uniformity were obtained. The breakdown process and breakdown phenomenon of the anti-fuse unit with no pinhole defects and good contact between upper and lower electrodes are discussed. The breakdown characteristics and time-varying breakdown characteristics of the structure are mainly studied. The results show that the structure not only has good process consistency and low breakdown voltage (4.3 V). The time-varying breakdown time is more than 13 years under the operating voltage of 1.8 V, and its structure can be further applied to the interconnection structure of the anti-fuse field programmable logic array (FPGA).
【作者單位】： 中國科學(xué)院微電子研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【分類號】：TN389
【正文快照】： 0引言現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)已被廣泛應(yīng)用于通信、控制和航天等領(lǐng)域。其中,反熔絲型FPGA因反熔絲器件特有的抗輻照和高可靠性的特點被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。反熔絲型FPGA的核心結(jié)構(gòu)為反熔絲單元。反熔絲單元處于反熔絲型FPGA的連接層。上層為FPGA的電源層,下層為FPGA的

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