Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR20050002072A - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device Download PDF

Info

Publication number
KR20050002072A
KR20050002072A KR1020030043119A KR20030043119A KR20050002072A KR 20050002072 A KR20050002072 A KR 20050002072A KR 1020030043119 A KR1020030043119 A KR 1020030043119A KR 20030043119 A KR20030043119 A KR 20030043119A KR 20050002072 A KR20050002072 A KR 20050002072A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuse
guard ring
line
forming
contact plugs
Prior art date
Application number
KR1020030043119A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장헌용
박해찬
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 하이닉스반도체 filed Critical 주식회사 하이닉스반도체
Priority to KR1020030043119A priority Critical patent/KR20050002072A/en
Publication of KR20050002072A publication Critical patent/KR20050002072A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/525Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections
    • H01L23/5256Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections comprising fuses, i.e. connections having their state changed from conductive to non-conductive

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

PURPOSE: A semiconductor memory device is provided to improve reliability of repairing by minimizing the electric field between a fuse guard ring and a fuse. CONSTITUTION: A plurality of first fuses(51) spaced apart from each other are formed on a substrate by using conductive impurities. An interlayer dielectric(53a,53b) is formed on the resultant structure. By selectively etching the interlayer dielectric(53a) to form holes, a first fuse guard ring(52) as a closed loop is formed in the holes. Contact plugs(54) are formed to contact the first fuse through the interlayer dielectric. A plurality of second fuses(54) are formed to contact the contact plugs. A second fuse guard ring is formed on the first fuse guard ring.

Description

반도체 메모리 장치{SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}Semiconductor Memory Device {SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}

본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 장치의 리페어 공정시 사용되는 퓨즈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to semiconductor devices, and more particularly, to fuses used in a repair process of semiconductor devices.

반도체 장치, 특히 메모리장치 제조시 수많은 미세 셀 중에서 한 개라도 결함이 있으면 메모리로서의 기능을 수행 하지 못하므로 불량품으로 처리된다. 그러나 메모리 내의 일부 셀에만 결함이 발생하였는데도 불구하고 장치 전체를 불량품으로 폐기하는 것은 수율(yield)측면에서 비효율적인 처리방법이다.In the manufacture of a semiconductor device, especially a memory device, if any one of a number of fine cells is defective, the semiconductor device does not function as a memory and thus is treated as a defective product. However, despite the fact that only a few cells in the memory have failed, discarding the entire device as defective is an inefficient process in terms of yield.

따라서, 현재는 메모리장치 내에 미리 설치해둔 예비셀을 이용하여 결함이 발생한 결함셀을 대체함으로써, 전체 메모리를 되살려 주는 방식으로 수율 향상을 이루고 있다.Therefore, at present, the yield improvement is achieved by replacing the defective cell in which a defect has occurred by using a spare cell previously installed in the memory device.

예비셀을 이용한 리페어 작업은 통상 노멀 워드라인을 치환하기 위한 구비된 예비워드라인과 노멀비트라인을 치환하기 위한 구비된 예비비트라인을 미리 설치해 두어 결함이 발생된 결함셀을 포함하는 노멀워드라인 또는 노멀비트라인을 예비워드라인 또는 예비비트라인으로 치환해 주는 방식으로 진행된다.A repair operation using a spare cell typically includes a reserved word line for replacing a normal word line and a normal word line including a defective cell in which defects are generated by installing a reserved bit line for replacing a normal bit line in advance. The normal bit line is replaced with a spare word line or a spare bit line.

이를 자세히 살펴보면, 웨이퍼 가공 완료후 테스트를 통해 결함셀을 골라내면 결함셀에 해당하는 어드레스(address)를 예비셀의 어드레스로 바꾸어 주는 프로그램을 내부회로에 행하게 된다. 따라서 실제 사용시에는 결함셀에 해당하는 어드레스 신호가 입력되면 결함셀에 대응하여 치환된 예비셀의 데이터가 억세스 되는 것이다.In detail, when a defect cell is selected through a test after wafer processing is completed, a program is performed in an internal circuit to change an address corresponding to the defective cell into an address of a spare cell. Therefore, in actual use, when an address signal corresponding to a defective cell is input, data of a spare cell replaced in correspondence with the defective cell is accessed.

전술한 프로그램 방식으로 가장 널리 사용되는 방식이 레이저 빔으로 퓨즈를태워 블로잉(Blowing)시킴으로서, 어드레스의 경로를 치환하는 것이다. 따라서 통상적인 메모리 장치는 레이저를 퓨즈에 조사하여 블로잉시킴으로서 어드레스경로를 치환시킬 수 있는 퓨즈부를 구비하고 있다.The most widely used method as described above is to blow a fuse with a laser beam to blow, thereby replacing a path of an address. Therefore, the conventional memory device includes a fuse unit capable of replacing the address path by blowing the laser onto the fuse to blow.

퓨즈부는 다수의 퓨즈세트를 구비하는데 하나의 퓨즈세트로 하나의 어드레스 경로를 치환할 수 있다. 퓨즈부에 구비되는 퓨즈세트의 수는 메모리 장치의 여유면적에 따라서 구비되는 예비워드라인 또는 예비비트라인의 수에 따라 정해진다. 하나의 퓨즈세트는 다수의 어드레스용 퓨즈를 구비하고, 구비된 다수의 어드레스용 퓨즈를 선택적으로 블로잉시킴으로서 어드레스 경로를 치환하게 되는 것이다.The fuse unit includes a plurality of fuse sets, and one fuse set may replace one address path. The number of fuse sets provided in the fuse part is determined according to the number of spare word lines or spare bit lines provided according to the free area of the memory device. One fuse set includes a plurality of address fuses and replaces an address path by selectively blowing the plurality of address fuses.

도1은 종래 기술에 의한 반도체 메모리 장치를 나타내는 단면도로서, 좌측영역은 셀영역의 단면을 나타내고 우측영역은 퓨즈영역을 나타낸다.1 is a cross-sectional view showing a semiconductor memory device according to the prior art, in which a left region shows a cross section of a cell region and a right region shows a fuse region.

도1의 도시된 바와 같이, 반도체 메모리 장치의 셀영역은 기판(10) 상부에 소자분리막(11), 활성영역(13), 게이트 패턴(14), 제1 및 제2 스토리지 노드 콘택플러그(15a,18), 비트라인 콘택플러그(15b), 비트라인(16), 층간절연막(12,17,22,25)과 캐패시터를 형성하는 스토리지 노드 콘택플러그(19), 유전체박막(20), 플레이트전극(23,24)을 구비한다. 플레이트 전극(23,24)는 폴리실리콘막(23)과, TiN막(24)으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, a cell region of a semiconductor memory device may include a device isolation layer 11, an active region 13, a gate pattern 14, and first and second storage node contact plugs 15a on a substrate 10. 18, the bit line contact plug 15b, the bit line 16, the storage node contact plugs 19 forming the capacitors 12, 17, 22, and 25, the dielectric thin film 20, and the plate electrode. (23,24). The plate electrodes 23 and 24 are composed of a polysilicon film 23 and a TiN film 24.

한편 반도체 장치의 퓨즈영역은 기판상에 층간절연막(11',17',22')과, 폴리실리콘막(23')과 TiN막(24')으로 구성된 퓨즈와, 퓨즈상부에 형성된 층간절연막(25')과 수분침투를 방지하기 위한 가드링(27)을 구비한다. 또한, 도면부호 26은 리페어 공정시 퓨즈 블로잉을 위해 퓨즈상부의 층간절연막(21)을 일정두께만큼 제거하여 형성된 퓨즈박스를 나타낸다. 여기서 층간절연막(11',17',22')과 퓨즈(23',24')는 따로 제조되는 것이 아니고 셀영역에서의 층간절연막(11,17,22)과 캐패시터의 플레이트전극(23,24)이 형성될 때 각각 같이 형성되는 막들이다.The fuse region of the semiconductor device includes a fuse composed of interlayer insulating films 11 ', 17' and 22 'on a substrate, a polysilicon film 23' and a TiN film 24 ', and an interlayer insulating film formed on the fuse. 25 ') and a guard ring 27 for preventing water penetration. In addition, reference numeral 26 denotes a fuse box formed by removing the interlayer insulating layer 21 on the fuse by a predetermined thickness for fuse blowing during the repair process. The interlayer insulating films 11 ', 17' and 22 'and the fuses 23' and 24 'are not manufactured separately, but the interlayer insulating films 11, 17 and 22 in the cell region and the plate electrodes 23 and 24 of the capacitor. Are each formed together.

퓨즈는 전술한 바와 같이 반도체 소자의 결함(Fail)이 발생한 경우에 결함이 발생한 부분을 리페어하기 위한 것으로, 통상 추가적인 공정으로 따로 형성하는 것은 아니고 셀영역의 비트 라인(Bit Line) 또는 워드 라인(Word line)을 이루는 도전층(예컨대 폴리실리콘)을 이용하여 형성한다.As described above, a fuse is used to repair a defective portion when a semiconductor device fails, and is not formed separately by an additional process, but is a bit line or a word line in a cell region. It is formed using a conductive layer (for example, polysilicon) forming a line.

그러나, 최근에는 반도체 장치의 집적도가 높아지면서 반도체 장치의 구조물의 높이도 높아지게 되었고, 이로 인하여 비교적 하부구조인 워드라인이나 비트라인을 이용해서 퓨즈를 형성하게 되면 이후 퓨즈박스를 형성하기 위해서 많은 층간절연막을 제거해야하는 어려움이 생기게 되었다.However, in recent years, as the degree of integration of semiconductor devices has increased, the height of the structure of semiconductor devices has also increased. As a result, when a fuse is formed using a word line or a bit line, which is a relatively substructure, many interlayer insulating films are formed to form a fuse box. Difficulties have to be eliminated.

따라서 최근에는 반도체 장치의 높은 위치에서 형성되는 도전층을 퓨즈라인으로 이용하고 있는데, 금속배선이나 캐패시터의 플레이트전극용 도전막을 퓨즈라인으로 이용하고 있는 것이다. 도1에 도시된 퓨즈(23',24')도 셀영역에 형성된 캐패시터의 플레이트 전극(23,24)을 형성하는 도전막으로 형성한 것이다.Therefore, in recent years, a conductive layer formed at a high position of a semiconductor device is used as a fuse line, and a conductive film for a plate electrode of a metal wiring or a capacitor is used as a fuse line. The fuses 23 'and 24' shown in Fig. 1 are also formed of a conductive film forming the plate electrodes 23 and 24 of the capacitor formed in the cell region.

도2는 통상적인 반도체 메모리 장치를 나타내는 평면 블럭도이다.Fig. 2 is a plan block diagram showing a conventional semiconductor memory device.

도2를 참조하여 살펴보면, 반도체 메모리 장치는 다수의 메모리셀을 구비하고 있는 셀어레이(셀어레이0 ~ 셀어레이7)를 구비한다. 하나의 셀어레이(예컨대 셀어레이3)는 다수의 노멀셀을 구비하는 노멀셀영역과, 결함에 발견된 노멀셀을 대체하기 위한 예비셀를 구비하는 예비셀영역과, 결함이 발견된 노멀셀을 준비된 예비셀로 대체하기 위해 어드레스 경로를 치환하기 위해 다수의 퓨즈세트를 구비하는 퓨즈부(100)를 구비한다.Referring to FIG. 2, a semiconductor memory device includes a cell array (cell array 0 to cell array 7) including a plurality of memory cells. One cell array (eg, cell array 3) includes a normal cell region including a plurality of normal cells, a spare cell region including a spare cell for replacing a normal cell found in a defect, and a normal cell in which a defect is found. A fuse unit 100 having a plurality of fuse sets for replacing an address path to replace a spare cell is provided.

예비셀은 노멀셀에 에러가 났을 때 치환하기 위해 추가로 구비된 셀이다. 그러나 예비셀은 면적의 제한 때문에 무조건 많이 만들 수는 없으므로 노멀셀을 만들고 난 후의 면적을 고려하여 그 수를 적정하게 정한다. 하나의 셀어레이에 구비된 예비셀의 수에 따라 퓨즈부에서 구비되는 퓨즈세트의 수가 정해진다.The spare cell is a cell additionally provided to replace the normal cell when an error occurs. However, the number of spare cells cannot be made unconditionally due to the limitation of the area. Therefore, the number of spare cells is appropriately determined in consideration of the area after making normal cells. The number of fuse sets provided in the fuse unit is determined according to the number of spare cells included in one cell array.

도3은 도2에 도시된 퓨즈부를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating the fuse unit illustrated in FIG. 2.

도3을 참조하여 살펴보면, 퓨즈부(100)는 16개의 어드레스를 치환하기 위해 16개의 노멀 퓨즈세트가 구비되어 있다. 하나의 셀어레이에 구비되는 예비 셀의 수에 따라 치환할 수 있는 로우어드레스의 수와 컬럼어드레스의 수가 정해지고, 여기서 정해지는 어드레스의 수에 따라 퓨즈부(100)에 구비되는 퓨즈세트의 수가 정해진다. 예컨대 도3에 도시된 노멀 퓨즈세트가 로우어드레스만을 치환한다면, 하나의 셀어레이에서 총 16개의 워드라인을 예비워드라인으로 치환할 수 있는 것이다.Referring to FIG. 3, the fuse unit 100 includes 16 normal fuse sets to replace 16 addresses. The number of low addresses and column addresses that can be replaced is determined according to the number of spare cells included in one cell array, and the number of fuse sets provided in the fuse unit 100 is determined according to the number of addresses determined here. All. For example, if the normal fuse set shown in FIG. 3 substitutes only a low address, a total of 16 word lines in one cell array may be replaced with a spare word line.

도4는 도3에 도시된 16개의 노멀퓨즈세트중 하나를 나타내는 퓨즈세트이다.FIG. 4 is a fuse set showing one of the sixteen normal fuse sets shown in FIG.

도4를 참조하여 살펴보면, 하나의 노멀 퓨즈세트(예컨대 110)는 어드레스에 대응하기 위한 다수의 어드레스 퓨즈(A0 ~ AA)와, 노멀 퓨즈세트(210)를 인에이블시키기 위한 인에이블 퓨즈(enable)를 구비한다. 여기서 30은 퓨즈가드링을 도시한 것이고, 도시된 4개의 더미퓨즈는 반도체 제조공정 특성상 퓨즈가드링에 가까이 형성되는 퓨즈는 제대로 신뢰성있게 제조되고, 리페어공정시 사용되기 힘들기 때문에 실제 리페어시에는 사용되지 않도록 정한 것이다.Referring to FIG. 4, one normal fuse set (eg, 110) may include a plurality of address fuses A0 to AA to correspond to an address, and an enable fuse to enable the normal fuse set 210. It is provided. Here, 30 denotes a fuse guard ring, and the four dummy fuses shown are used in actual repair because fuses formed close to the fuse guard ring due to the characteristics of the semiconductor manufacturing process are manufactured properly and reliably and are difficult to be used during the repair process. I decided not to.

이하에서 간단하게 메모리 장치에서 퓨즈를 이용하여 결함이 발견된 셀을 구제하는 과정을 살펴본다. 반도체 메모리 장치가 완성되고 나서 셀어레이에 구비된 노멀셀에 에러가 발견되었을 경우, 하나의 노멀 퓨즈세트에 구비된 어드레스 퓨즈(A0 ~ AC)를 에러셀이 발견된 어드레스에 따라 레이저를 선택적으로 조사하여 블로잉(blowing)한다. 이렇게 함으로서 실제 동작시에는 에러셀에 해당되는 어드레스가 입력되면, 에러가 발생한 에러셀을 억세스하는 것이 아니라 리페어된 노멀퓨즈세트를 통해 정해지는 예비셀을 억세스하게 되는 것이다.Hereinafter, a process of relieving a cell in which a defect is found using a fuse in a memory device will be described. When an error is found in the normal cell included in the cell array after the semiconductor memory device is completed, the laser is selectively irradiated with the address fuses A0 to AC included in one normal fuse set according to the address where the error cell is found. And blow. By doing so, when an address corresponding to an error cell is input in actual operation, the reserved cell determined through the repaired normal fuse set is accessed, not the error cell in which the error occurs.

한편, 퓨즈세트에는 퓨즈를 보호하기 위해 퓨즈 가드링(30)을 퓨즈세트 주변에 형성시키게 되는데, 리페어 공정시 또는 메모리 장치가 동작중에 퓨즈와 퓨즈 가드링(30)은 서로 다른 퍼텐셜로 바이어스되어 있으므로, 전기장이 형성되어 있다.In the fuse set, a fuse guard ring 30 is formed around the fuse set to protect the fuse. The fuse and the fuse guard ring 30 are biased with different potentials during the repair process or while the memory device is operating. , The electric field is formed.

통상적으로 퓨즈는 접지전원 또는 전원전압등이 인가되어 있다가 리페어공정시에 블로잉 되면 접지전원 또는 전원전압중 하나의 전압이 인가된다. 또한 가드링은 수분침투등을 방지하기 위해 도전성막으로 형성하기 때문에 특정한 전압으로 바이어스되어 있는 것이다.In general, when a fuse is applied with a ground power source or a power source voltage and blows during the repair process, one of the ground power source or the power source voltage is applied. In addition, since the guard ring is formed of a conductive film to prevent moisture penetration, etc., the guard ring is biased at a specific voltage.

리페어 공정시에 퓨즈가 블로잉되면 주변의 절연막들에 크랙(crack)이 생기게 되는데, 이 때 생기는 크랙(crack)은 주변의 블로잉되지 않는 퓨즈까지 데미지를 입히는 경우가 있으며, 심지어는 블로잉되지 않는 퓨즈가 끊어지는 경우도 생길 수 있다.If the fuse blows during the repair process, cracks are generated in the surrounding insulating layers, and the crack may cause damage to even the non-blowing fuses. It can also break.

그런데, 퓨즈와 가드링간에 전기장이 형성되어 있는데, 이 때 생기는 전기장으로 인하여 퓨즈가드링과 퓨즈레이어간에 전기분해 현상이 생겨서 주변의 퓨즈에 데미지를 입히게 된다. 전기분해 현상은 전술한 크랙을 통해 주변의 퓨즈를 산화시키게 된다.However, an electric field is formed between the fuse and the guard ring. The electric field generated at this time causes electrolysis between the fuse guard ring and the fuse layer, and damages the surrounding fuse. The electrolysis phenomenon oxidizes the surrounding fuses through the aforementioned cracks.

이 때 생기는 전기장은 크면 클수록 주변의 퓨즈에 입히는 데미지(퓨즈의 산화)가 더욱 크지게 된다. 더구나 퓨즈로 사용하는 도전체막을 셀영역의 캐패시터 플레이트전극으로 사용하는 경우에는 퓨즈가 폴리실리콘막/금속막의 이중구조로 되어 전술한 데미지가 더욱 크지게 된다.The larger the electric field generated at this time, the greater the damage (oxidation of the fuse) to the surrounding fuses. In addition, when the conductor film used as the fuse is used as the capacitor plate electrode in the cell region, the fuse becomes a double structure of the polysilicon film / metal film, and the above-mentioned damage is further increased.

한편, 퓨즈세트는 레이저 블로잉을 위해 퓨즈상부의 층간절연막을 일정한 두께만을 남기고 제거하기 때문에 수분침투등에 매우 취약하여 퓨즈세트에는 가드링은 필수적으로 필요하기 때문에 퓨즈가드링을 없앨 수는 없다.On the other hand, since the fuse set removes the interlayer insulating layer on the fuse with only a certain thickness for laser blowing, it is very vulnerable to moisture penetration.

따라서 퓨즈세트에 구비되는 가드링과 퓨즈사이의 전기장을 최대한 줄일 수 있는 메모리 장치가 필요하다.Therefore, there is a need for a memory device capable of reducing the electric field between the guard ring and the fuse provided in the fuse set as much as possible.

본 발명은 퓨즈세트에 구비되는 가드링과 퓨즈사이의 전기장을 최대한 줄일 수 있는 메모리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a memory device that can reduce the electric field between the guard ring and the fuse provided in the fuse set as much as possible.

도1은 통상적인 반도체 메모리 장치의 퓨즈를 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a fuse of a conventional semiconductor memory device.

도2는 통상적인 반도체 메모리 장치의 셀어레이를 나타내는 평면도.Fig. 2 is a plan view showing a cell array of a conventional semiconductor memory device.

도3은 도2에 도시된 퓨즈부를 나타내는 평면도.3 is a plan view of the fuse shown in FIG. 2; FIG.

도4는 도3에 도시된 16개의 노멀퓨즈세트중 하나를 나타내는 퓨즈세트.Fig. 4 is a fuse set showing one of the sixteen normal fuse sets shown in Fig. 3;

도5a 내지 도5e는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 제조방법을 나타내는 블럭구성도.5A through 5E are block diagrams illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawing

50 : 기판 51 : 제1 퓨즈50: substrate 51: first fuse

52 : 제1 퓨즈가드링 53a,53b,57 : 층간절연막52: first fuse guard ring 53a, 53b, 57: interlayer insulating film

54 : 퓨즈용 콘택플러그 55 : 제2 퓨즈54: contact plug for fuse 55: second fuse

56 : 제2 퓨즈가드링56: second fuse guard ring

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도전성 불순물을 이용하여 형성하되, 기판상의 일직선상에 일정한 간격을 두고 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인을 형성하는 단계; 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인상의 일정한 간격을 유지한 상태로 형성하되, 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인과 각각 교차하며, 페루프를 구성하는 제1 퓨즈가드링을 형성하는 단계; 상기 제1 퓨즈가드링이 덮히도록 층간절연막을 형성하는 단계; 상기 층간절연막을 관통하여 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥쪽에 각각 형성되며, 상기 제1 퓨즈라인과 연결되는 제1 및 제2 콘택플러그를 형성하는 단계;상기 층간절연막을 관통하여 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥쪽에 각각 형성되며, 상기 제2 퓨즈라인과 연결되는 제3 및 제4 콘택플러그를 형성하는 단계;상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽에 형성된 제1 및 제2 콘택플러그를 연결하도록 도전성물질을 이용하여 제2 퓨즈라인을 형성하는 단계; 및 상기 제1 퓨즈가드링의 상부에 제2 퓨즈가드링을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 메모리 장치의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is formed by using a conductive impurity, forming a first fuse line and a second fuse line at regular intervals on a straight line on the substrate; Forming a first fuse guard ring formed at a predetermined interval on the first fuse line and the second fuse line, and intersecting with the first fuse line and the second fuse line, respectively, and forming a first fuse; ; Forming an interlayer insulating film to cover the first fuse guard ring; Forming first and second contact plugs formed through the interlayer insulating layer and formed inside and outside the first fuse guard ring, respectively, and connected to the first fuse line; penetrating the interlayer insulating layer to form the first and second contact plugs; Forming third and fourth contact plugs respectively formed at an inner side and an outer side of the fuse guard ring and connected to the second fuse line; first and second contact plugs formed at an inner side of the first fuse guard ring; Forming a second fuse line using a conductive material to connect the second fuse line; And forming a second fuse guard ring on the first fuse guard ring.

또한 본 발명은 도전성불순물로 기판상의 일직선상에 일정한 간격을 가지고 구비된 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인; 상기 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인상의 일정한 간격을 두고 형성되며, 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인과 각각 교차하며 페루프로 구비된 제1 퓨즈가드링; 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥영역에 제공되며, 상기 제1 퓨즈라인에 각각 연결되는 제1 및 제2 콘택플러그; 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥영역에 제공되며, 상기 제2 퓨즈라인에 각각 연결되는 제3 및 제4 콘택플러그; 도전성막으로 이루어지며, 상기 제1 및 제3 콘택플러그에 연결된 제2 퓨즈라인; 및 상기 제1 퓨즈가드링상에 구비되는 제2 퓨즈가드링을 구비하는 반도체 메모리 장치을 제공한다.In another aspect, the present invention is the first fuse line and the second fuse line provided with a predetermined interval on a straight line on the substrate as a conductive impurity; A first fuse guard ring formed at regular intervals on the first fuse line and the second fuse line and intersecting the first fuse line and the second fuse line and provided in Peru; First and second contact plugs provided in inner and outer regions of the first fuse guard ring and connected to the first fuse lines, respectively; Third and fourth contact plugs provided in inner and outer regions of the first fuse guard ring and connected to the second fuse lines, respectively; A second fuse line formed of a conductive film and connected to the first and third contact plugs; And a second fuse guard ring provided on the first fuse guard ring.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시 할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the technical idea of the present invention. do.

도5a 내지 도5e는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체 메모리 장치의 제조방법을 나타내는 블럭구성도이다. 참고적으로 도5a 내지 도5e에서 좌측의 도면은 본 실시예에 따른 퓨즈세트의 단면도이고, 우측그림은 퓨즈세트의 평면도이다. 또한, 본 실시예에서는 비트라인용 도전성막을 퓨즈로 이용하였으며, 층간절연막은 표시하지 않았다.5A through 5E are block diagrams illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to an exemplary embodiment of the present invention. For reference, in FIGS. 5A to 5E, the left side view is a sectional view of the fuse set according to the present embodiment, and the right side view is a plan view of the fuse set. In this embodiment, the conductive film for the bit line is used as a fuse, and the interlayer insulating film is not shown.

먼저 도5a에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 반도체 메모리 장치는 기판(50)상에 퓨즈가 형성될 영역에 도전성불순물을 이용하여 제1 퓨즈(51)를 형성한다.First, as illustrated in FIG. 5A, the semiconductor memory device according to the present exemplary embodiment forms the first fuse 51 using conductive impurities in a region where a fuse is to be formed on the substrate 50.

이어서 도5b에 도시된 바와 같이, 층간절연막(52a,52b)를 형성하고, 층간절연막(52b)를 선택적으로 제거하여 가드링이 형성된 영역을 형성한다. 이어서 층간절연막(52b)이 제거된 영역에 워드라인용 도전성막을 이용하여 제1 퓨즈가드링(52a)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5B, the interlayer insulating films 52a and 52b are formed, and the interlayer insulating film 52b is selectively removed to form a region where the guard ring is formed. Subsequently, the first fuse guard ring 52a is formed using the conductive film for the word line in the region where the interlayer insulating film 52b is removed.

이어서 도5c에 도시된 바와 같이, 제1 가드링영역(52)의 내,외부의 층간절연막(51a,51b)를 선택적으로 제거하여 콘택홀을 형성하고, 형성된 콘택홀에 도전성물질로 매립하여, 제1 퓨즈(51)과 연결되는 퓨즈용 콘택플러그(54)를 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5C, the inner and outer interlayer insulating layers 51a and 51b of the first guard ring region 52 are selectively removed to form contact holes, and the contact holes are filled with a conductive material. A contact plug 54 for a fuse connected to the first fuse 51 is formed.

이어서 도5d에 도시된 바와 같이, 콘택플러그(54)를 연결하도록 도전성막을 형성하여 제2 퓨즈(55)를 형성한다. 여기서 콘택플러그(54)를 형성한 후에 제1 및제2 퓨즈(51, 55)는 제1 퓨즈가드링(52)의 안쪽영역 및 바깥쪽 영역 모두에서 일정한 공간이 생기기 때문에, 메모리 장치의 제조가 끝난후에 동작시에 퓨즈와 가드링간의 전기장이 최소화되는 것이다.Subsequently, as illustrated in FIG. 5D, the conductive film is formed to connect the contact plug 54 to form the second fuse 55. Here, since the first and second fuses 51 and 55 form a constant space in both the inner region and the outer region of the first fuse guard ring 52 after the contact plug 54 is formed, the manufacture of the memory device is finished. In later operation, the electric field between the fuse and the guard ring is minimized.

이어서 도5e에 도시된 바와 같이, 층간절연막(57)으로 제2 퓨즈(55)가 덮을 수 있도록 형성한다. 이어서 제1 가드링(52)이 있는 영역을 노출시키고, 노출된 영역으로 도전성막을 매립하여 제2 가드링(56)을 형성한다. 여기서 도면부호 '57'은 리페어공정시에 레이저가 조사될 영역을 설정하기 위해, 퓨즈상단의 일정부분만 층간절연막을 남기고 제거한 것이다.Subsequently, as shown in FIG. 5E, the second fuse 55 may be covered by the interlayer insulating layer 57. Subsequently, the region in which the first guard ring 52 is located is exposed, and the conductive film is embedded in the exposed region to form the second guard ring 56. Here, reference numeral 57 denotes to remove a portion of the upper part of the fuse, leaving an interlayer insulating film in order to set the area to be irradiated with the laser during the repair process.

따라서 본 발명에 의해서 레이저 조사에 의해 블로잉되는 부분을 제외한 퓨즈영역은 퓨즈가드링의 아랫부분에 형성되어, 퓨즈가드링과 퓨즈사이의 공간을 크게 형성되고, 퓨즈가드링과 퓨즈사이의 전기장이 최소화되어 퓨즈와 퓨즈가드링간에 전기분해현상이 일어나지 않아 퓨즈가 잘 보호된다.Therefore, according to the present invention, the fuse region except for the portion blown by the laser irradiation is formed in the lower portion of the fuse guard ring, so that a large space between the fuse guard ring and the fuse is formed, and the electric field between the fuse guard ring and the fuse is minimized. Therefore, there is no electrolysis between the fuse and the fuse guard ring, so the fuse is well protected.

이로 인해 퓨즈세트에 구비도는 퓨즈가 산화되지 않아 리페어 공정을 신뢰성 있게 진행할 수 있고, 이로 인하여 리페어 효율이 증가되어 전체적인 메모리 장치의 제조공정상의 수율이 향상된다.As a result, since the fuse is not oxidized, the repair process can be performed reliably, thereby increasing the repair efficiency and improving the yield of the overall memory device manufacturing process.

전술한 바와 같이 비트라인용 도전성막을 이용하여 퓨즈를 형성하는 경우에는 위와 같은 공정이지만, 캐패시터의 플레이트전극용 도전막을 이용하여 퓨즈를 형성하는 경우에는 퓨즈가드링의 내,외부에 각각 형성되는 제1 퓨즈와 제2 퓨즈를 연결하는 콘택플러그를 보다 길게 형성하면 되는 것이다.As described above, when the fuse is formed using the conductive film for the bit line, the above process is performed. However, when the fuse is formed using the conductive film for the plate electrode of the capacitor, the fuse is formed inside and outside the fuse guard ring. What is necessary is just to form the contact plug which connects a fuse and a 2nd fuse longer.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

본 발명에 의해서 퓨즈가드링과 퓨즈사이의 전기장을 최대한으로 줄여, 리페어공정시에 퓨즈에 조사되어 블로잉되는 퓨즈로 인해 생기는 크랙으로 인한 피해를 크게 줄일 수 있다. 따라서 보다 신뢰성 있는 리페어 공정이 가능하고 이로 인하여 메모리 장치의 제조공정상 수율향상이 기대된다.According to the present invention, the electric field between the fuse guard ring and the fuse can be reduced to the maximum, and damage due to cracks caused by the fuse blown onto the fuse during the repair process can be greatly reduced. Therefore, a more reliable repair process is possible, and thus, a yield improvement is expected in the manufacturing process of the memory device.

Claims (4)

도전성 불순물을 이용하여 형성하되, 기판상의 일직선상에 일정한 간격을 두고 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인을 형성하는 단계;Forming a first fuse line and a second fuse line at a predetermined interval on a straight line on the substrate by using conductive impurities; 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인상의 일정한 간격을 유지한 상태로 형성하되, 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인과 각각 교차하며, 페루프를 구성하는 제1 퓨즈가드링을 형성하는 단계;Forming a first fuse guard ring formed at a predetermined interval on the first fuse line and the second fuse line, and intersecting with the first fuse line and the second fuse line, respectively, and forming a first fuse; ; 상기 제1 퓨즈가드링이 덮히도록 층간절연막을 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating film to cover the first fuse guard ring; 상기 층간절연막을 관통하여 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥쪽에 각각 형성되며, 상기 제1 퓨즈라인과 연결되는 제1 및 제2 콘택플러그를 형성하는 단계;Forming first and second contact plugs penetrating through the interlayer insulating layer and formed at inner and outer sides of the first fuse guard ring, respectively, and connected to the first fuse lines; 상기 층간절연막을 관통하여 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥쪽에 각각 형성되며, 상기 제2 퓨즈라인과 연결되는 제3 및 제4 콘택플러그를 형성하는 단계;Forming third and fourth contact plugs formed through the interlayer insulating layer and formed inside and outside the first fuse guard ring, respectively, and connected to the second fuse lines; 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽에 형성된 제1 및 제2 콘택플러그를 연결하도록 도전성물질을 이용하여 제2 퓨즈라인을 형성하는 단계; 및Forming a second fuse line by using a conductive material to connect the first and second contact plugs formed inside the first fuse guard ring; And 상기 제1 퓨즈가드링의 상부에 제2 퓨즈가드링을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 메모리 장치의 제조방법.And forming a second fuse guard ring on the first fuse guard ring. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인을 형성하는 도전성불순물은 셀영역의 모스트랜지스터의 소스/드레인영역을 형성하는 도전성불순물을 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 제조방법.The conductive impurity forming the first fuse line and the second fuse line uses a conductive impurity forming a source / drain region of a morph transistor of a cell region. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 퓨즈가드링은The first fuse guard ring is 셀영역의 모스트랜지스터의 워드라인을 형성하는 도전성물질을 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 제조방법.A method of manufacturing a semiconductor memory device, comprising using a conductive material forming a word line of a MOS transistor in a cell region. 도전성불순물로 기판상의 일직선상에 일정한 간격을 가지고 구비된 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인;A first fuse line and a second fuse line having conductive gaps in a straight line on the substrate with conductive impurities; 상기 제1 퓨즈라인과 제2 퓨즈라인상의 일정한 간격을 두고 형성되며, 상기 제1 퓨즈라인 및 제2 퓨즈라인과 각각 교차하며 페루프로 구비된 제1 퓨즈가드링;A first fuse guard ring formed at regular intervals on the first fuse line and the second fuse line and intersecting the first fuse line and the second fuse line and provided in Peru; 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥영역에 제공되며, 상기 제1 퓨즈라인에 각각 연결되는 제1 및 제2 콘택플러그;First and second contact plugs provided in inner and outer regions of the first fuse guard ring and connected to the first fuse lines, respectively; 상기 제1 퓨즈가드링의 안쪽과 바깥영역에 제공되며, 상기 제2 퓨즈라인에 각각 연결되는 제3 및 제4 콘택플러그;Third and fourth contact plugs provided in inner and outer regions of the first fuse guard ring and connected to the second fuse lines, respectively; 도전성막으로 이루어지며, 상기 제1 및 제3 콘택플러그에 연결된 제2 퓨즈라인; 및A second fuse line formed of a conductive film and connected to the first and third contact plugs; And 상기 제1 퓨즈가드링상에 구비되는 제2 퓨즈가드링A second fuse guard ring provided on the first fuse guard ring; 을 구비하는 반도체 메모리 장치.A semiconductor memory device having a.
KR1020030043119A 2003-06-30 2003-06-30 Semiconductor memory device KR20050002072A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030043119A KR20050002072A (en) 2003-06-30 2003-06-30 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030043119A KR20050002072A (en) 2003-06-30 2003-06-30 Semiconductor memory device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050002072A true KR20050002072A (en) 2005-01-07

Family

ID=37217631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030043119A KR20050002072A (en) 2003-06-30 2003-06-30 Semiconductor memory device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050002072A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7813207B2 (en) 2007-12-04 2010-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Fuse box and semiconductor memory device including the same
KR20140112893A (en) * 2013-03-14 2014-09-24 삼성디스플레이 주식회사 Structure for repairing wirings and flat panel display device having the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7813207B2 (en) 2007-12-04 2010-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Fuse box and semiconductor memory device including the same
KR20140112893A (en) * 2013-03-14 2014-09-24 삼성디스플레이 주식회사 Structure for repairing wirings and flat panel display device having the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050002072A (en) Semiconductor memory device
KR100578224B1 (en) Mtehod for fabricating semiconductor memory device
KR100492905B1 (en) semiconductor device and method for fabricating the same
KR20060011634A (en) Semiconductor memory device for repairing error cell efficiently and method for fabricating the same
KR100853460B1 (en) Method for fabricating Semiconductor device
KR20040059821A (en) Method for fabricating semiconductor device
KR100853478B1 (en) Semiconductor device and Method for fabricating the same
KR100889336B1 (en) Semiconductor device and method for fabricating the same
KR20110047884A (en) Semiconductor memory device
KR100492902B1 (en) Semiconductor Memory device
KR100878496B1 (en) Semiconductor device and Method for fabricating the same
KR100904463B1 (en) Semiconductor Memory device
KR100605608B1 (en) Semiconductor memory device and method for fabricating the same
KR100495911B1 (en) Semiconductor device using capacitor adhesion layer for anti-fuse
KR100587634B1 (en) Semiconductor memory device
KR100570067B1 (en) Semiconductor memory device and method for fabricating the same
KR20050003034A (en) Semiconductor memory device and methord for making the same
KR100416836B1 (en) Method for forming the Anti fuse of semiconductor device
KR20120121690A (en) Semiconductor memory device
KR100904478B1 (en) Semiconductor device and method for fabricating the same
KR20040059936A (en) Semiconductor memory device
KR100831973B1 (en) Semiconductor device for preventing electric-chemical destruction of fuse
KR20040095933A (en) Semiconductor Memory device for being enable to repair fail cell efficiently
KR20050002078A (en) Semiconductor memory device
KR20050003005A (en) Semiconductor memory device

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination