ONO反熔丝器件可编程特性研究

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2021.0715

电子与封装 ›› 2021, Vol. 21 ›› Issue (7): 070404 . doi: 10.16257/j.cnki.1681-1070.2021.0715

ONO反熔丝器件可编程特性研究

潘福跃¹;张明新¹;曹利超¹;刘佰清¹;洪根深¹;张海良¹;刘国柱^1,2

1. 中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡　214072;2. 东南大学电子科学与工程学院，南京　210096

收稿日期:2021-01-18 出版日期:2021-07-22 发布日期:2021-07-06
作者简介:潘福跃（1989—），男，山东济南人，硕士，2013年毕业于电子科技大学微电子与固体电子学院，主要研究方向为功率半导体集成电路设计、高可靠集成电路等。

Researchon Programming Characteristics of ONO Anti-fuse Devices

PAN Fuyue¹, ZHANG Mingxin¹,CAO Lichao¹,LIU Baiqing¹,HONG Genshen¹,ZHANG Hailiang¹,LIU Guozhu^1,2

1. The 58th Research Institute, CETC, Wuxi 214072, China;2. Southeast University, School of Electronic Science and Engineering, Nanjin 210096, China

Received:2021-01-18 Online:2021-07-22 Published:2021-07-06

摘要/Abstract

摘要： ONO反熔丝器件具有可靠性高、抗辐射、高开关比等优异特性，一直用于抗辐射可编程逻辑器件。基于0.6 μm CMOS工艺，分别采用“AF+MOS”和“MOS+AF”集成方法成功制备了ONO反熔丝器件，研究了ONO反熔丝阵列单元编程特性、导通电阻与编程电流以及编程时间之间的关系，同时对两种典型编程通路的编程特性进行特征化表征，最后考察了反熔丝单元编程前后的电应力可靠性。研究结果表明，采用“AF+MOS”集成方法制备的ONO反熔丝器件具有优良的击穿均匀性和编程特性。

关键词: ONO, 反熔丝, 击穿电压, 导通电阻

Abstract: ONO anti-fuse devices have been widely used in programmable logic devices because of its high reliability, radiation resistance and high switching ratio. The programming characteristics of ONO anti-fuse array elements fabricated in 0.6 μm “AF+MOS” and “MOS+AF” processes are investigated. The relationship between the resistance of ONO anti-fuse devices and the programming current and time is studied. Meanwhile, two typical programming paths are characterized. Finally, the electrical stress reliability of the anti-fuse cells before and after programming is investigated. The results show that the ONO anti-fuse devices fabricated by an "AF+MOS" integration method have excellent breakdown uniformity and programming characteristics.

Key words: ONO, anti-fusedevices, breakdownvoltage, on-stateresistance

中图分类号:

O472⁺.4

潘福跃;张明新;曹利超;刘佰清;洪根深;张海良;刘国柱. ONO反熔丝器件可编程特性研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(7): 070404 .

PAN Fuyue, ZHANG Mingxin,CAO Lichao,LIU Baiqing,HONG Genshen,ZHANG Hailiang,LIU Guozhu. Researchon Programming Characteristics of ONO Anti-fuse Devices[J]. Electronics & Packaging, 2021, 21(7): 070404 .

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中国半导体行业协会封装分会会刊

中国电子学会电子制造与封装技术分会会刊

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