反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构
阅读说明：本技术 反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构 (Manufacturing method of anti-fuse structure and anti-fuse structure ) 是由 不公告发明人 于 2018-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构,执行第一离子注入工艺,在隔离结构圈起的衬底中形成功能阱及第一底部隔离阱,功能阱自衬底上表面延伸至衬底中,第一底部隔离阱同图形位于功能阱的下方,执行第二离子注入工艺,在与第一离子注入工艺图案互补的衬底中形成侧部隔离阱及第二底部隔离阱,侧部隔离阱自衬底上表面延伸至衬底中并包覆隔离结构,第二底部隔离阱同图形位于侧部隔离阱的下方,第一底部隔离阱、侧部隔离阱和第二底部隔离阱属于相同离子注入类型,和功能阱分属不同离子注入类型,第一底部隔离阱和第二底部隔离阱相连成底部隔离阱组合层,由此能够通过较少的掩膜工艺形成反熔丝结构,从而能够降低反熔丝结构的制造成本。(The invention provides a manufacturing method of an anti-fuse structure and the anti-fuse structure, a first ion implantation process is executed, a functional well and a first bottom isolation well are formed in a substrate encircled by an isolation structure, the functional well extends into the substrate from the upper surface of the substrate, the first bottom isolation well and a pattern are positioned below the functional well, a second ion implantation process is executed, a side isolation well and a second bottom isolation well are formed in the substrate which is complementary to the pattern of the first ion implantation process, the side isolation well extends into the substrate from the upper surface of the substrate and covers the isolation structure, the second bottom isolation well and the pattern are positioned below the side isolation well, the first bottom isolation well, the side isolation well and the second bottom isolation well belong to the same ion implantation type and belong to different ion implantation types, the first bottom isolation well and the second bottom isolation well are connected to form a bottom isolation well combination layer, therefore, the anti-fuse structure can be formed by less mask processes, and the manufacturing cost of the anti-fuse structure can be reduced.)
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构。
背景技术
当半导体器件中的至少一个单位单元在制造工序中出现缺陷或故障时，不能将半导体器件用作存储器件。具有至少一个故障单位单元的存储器则被归类为有缺陷的产品，并导致生产效率降低。因此，已开发出用冗余单元来替换有缺陷的单元以修复存储器件中的有缺陷的单元的技术。例如，一种类型的存储器电路包括存储器单元的动态随机存取存储器(DRAM)阵列，存储器单元以行和列排布，行和列的每一者可定址以用于存储信息位。如果在制造出存储器件之后的试验操作中检测出有缺陷的单元，则在存储器件的内部电路中执行写入操作，将有缺陷的单元更换为冗余单元。
目前，主要是通过在存储器中设计熔丝结构和/或反熔丝结构来实现冗余单元的选择。通过熔丝结构来修复半导体器件的方法是在晶片级执行写入修复工序，而不能应用于已封装的半导体器件，且随着半导体集成度的逐渐提高，熔丝结构受限于激光束的光斑尺寸，所以现有修复方式更多的选择反熔丝结构。
反熔丝结构的修复方式为，在未写入时，反熔丝通常是不导电的(高阻)，而当在反熔丝上施加的电压超过某个值时，反熔丝导通变成导体。未写入的反熔丝等效于一个电容，在进行读取操作时，电流极小或为零；写入的反熔丝等效于一个电阻，在进行读取操作时，电流会有显著的增大。反熔丝结构选择性地将电路的部分连接在一起，从而可以将先前未连接的器件使用到电路中完成修复工序。
现有工艺中，反熔丝结构的制造成本居高不下，因此如何降低反熔丝结构的制造成本成了本领域技术人员一直以来希求解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构，以解决现有技术中反熔丝结构的制造成本居高不下的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种反熔丝结构的制造方法，包括：
提供一衬底，所述衬底中形成有多个隔离结构，所述隔离结构自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述隔离结构呈环形并圈起部分所述衬底；
执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构圈起的所述衬底中分别形成一功能阱以及一第一底部隔离阱，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型；
执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底中分别形成一侧部隔离阱以及一第二底部隔离阱，所述侧部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中并包覆所述隔离结构，以隔离相邻的所述功能阱，所述第二底部隔离阱同图形位于所述侧部隔离阱的下方，其中所述第一底部隔离阱、所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一底部隔离阱组合层；及
形成一反熔丝在所述功能阱上。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，执行第一离子注入工艺包括如下步骤：
在第一掩膜下，执行第一离子注入工艺的第一步，以在所述衬底中形成所述功能阱和所述第一底部隔离阱中的其中一个；及
继续在所述第一掩膜下，执行第一离子注入工艺的第二步，以在所述衬底中形成所述功能阱和所述第一底部隔离阱中的其中另一个。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，形成所述功能阱的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第一底部隔离阱的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，执行第二离子注入工艺包括如下步骤：
在第二掩膜下，执行第二离子注入工艺的第一步，以在所述衬底中形成所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱中的其中一个；及
继续在所述第二掩膜下，执行第二离子注入工艺的第二步，以在所述衬底中形成所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱中的其中另一个。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，形成所述侧部隔离阱的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第二底部隔离阱的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述功能阱和所述侧部隔离阱在所述衬底中的深度相同，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱在所述衬底中的深度相同。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述衬底上形成有一介质层，所述介质层覆盖所述功能阱；
其中，形成反熔丝在所述功能阱上的方法包括如下步骤：
形成一反熔丝有源区在所述功能阱中，所述反熔丝有源区自所述功能阱上表面延伸至所述功能阱中；及
形成一导电层在所述介质层上，并且所述介质层覆盖在所述导电层下的部分间隔所述导电层和所述反熔丝有源区，以利用所述反熔丝有源区、所述介质层的间隔部分和所述导电层构成所述反熔丝。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述介质层的厚度小于40埃。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，通过对所述功能阱执行离子注入工艺形成所述反熔丝有源区；通过在所述介质层上沉积多晶硅形成所述导电层，并且所述导电层延伸覆盖所述侧部隔离阱的部分。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，形成所述反熔丝后，所述反熔丝结构的制造方法还包括：
形成一接触点在所述反熔丝有源区中，所述接触点自所述反熔丝有源区在所述导电层的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区中。
本发明还提供一种反熔丝结构，包括：
一衬底，所述衬底中形成有多个隔离结构，所述隔离结构自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述隔离结构呈环形并圈起部分所述衬底；
一功能阱，形成在所述隔离结构圈起的所述衬底中，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中；
一第一底部隔离阱，形成在所述隔离结构圈起的所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型；
一侧部隔离阱，与所述功能阱图案互补方式形成在所述衬底中，所述侧部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中并包覆所述隔离结构，以隔离相邻的所述功能阱；
一第二底部隔离阱，形成在所述衬底中，所述第二底部隔离阱同图形位于所述侧部隔离阱的下方，其中所述第一底部隔离阱、所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一底部隔离阱组合层；及
一反熔丝，所述反熔丝形成在所述功能阱上。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述功能阱和所述侧部隔离阱在所述衬底中的深度相同，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱在所述衬底中的深度相同。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述衬底上形成有一介质层，所述介质层覆盖所述功能阱；所述反熔丝包括：
一反熔丝有源区，所述反熔丝有源区形成在所述功能阱中，所述反熔丝有源区自所述功能阱上表面延伸至所述功能阱中；
一导电层，所述导电层形成在所述介质层上，并且所述介质层覆盖在所述导电层下的部分间隔所述导电层和所述反熔丝有源区；及
所述介质层间隔在所述导电层和所述反熔丝有源区之间的间隔部分。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述介质层的厚度小于40埃。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述导电层延伸覆盖所述侧部隔离阱的部分。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述反熔丝结构还包括一接触点，形成在所述反熔丝有源区中，所述接触点自所述反熔丝有源区在所述导电层的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区中。
本发明还提供一种反熔丝结构的制造方法，包括：
提供一衬底，所述衬底中形成有多个隔离结构，所述隔离结构自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述隔离结构呈环形并圈起部分所述衬底；
执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构圈起的所述衬底中分别形成一功能阱以及一第一底部隔离阱，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型；
执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底中形成一第二底部隔离阱，所述第二底部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，以隔离相邻的所述功能阱，其中所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一隔离所述功能阱的底部隔离阱组合层；及
形成一反熔丝在所述功能阱上。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述第二底部隔离阱覆盖所述隔离结构的内侧壁。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱在所述衬底中的深度相同。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，执行第一离子注入工艺包括如下步骤：
在第一掩膜下，执行第一离子注入工艺的第一步，以在所述衬底中形成所述功能阱和所述第一底部隔离阱中的其中一个；及
继续在所述第一掩膜下，执行第一离子注入工艺的第二步，以在所述衬底中形成所述功能阱和所述第一底部隔离阱中的另一个。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，形成所述功能阱的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第一底部隔离阱的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述衬底上形成有一介质层，所述介质层覆盖所述功能阱；
其中，形成反熔丝在所述功能阱上的方法包括如下步骤：
形成一反熔丝有源区在所述功能阱中，所述反熔丝有源区自所述功能阱上表面延伸至所述功能阱中；及
形成一导电层在所述介质层上，并且所述介质层覆盖在所述导电层下的部分间隔所述导电层和所述反熔丝有源区，以利用所述反熔丝有源区、所述介质层的间隔部分和所述导电层构成所述反熔丝。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，所述介质层的厚度小于40埃。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，通过对所述功能阱执行离子注入工艺形成所述反熔丝有源区；通过在所述介质层上沉积多晶硅形成所述导电层，并且所述导电层延伸覆盖所述第二底部隔离阱的部分。
可选的，在所述的反熔丝结构的制造方法中，形成所述反熔丝后，所述反熔丝结构的制造方法还包括：
形成一接触点在所述反熔丝有源区中，所述接触点自所述反熔丝有源区在所述导电层的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区中。
本发明还提供一种反熔丝结构，包括：
一衬底，所述衬底中形成有多个隔离结构，所述隔离结构自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述隔离结构呈环形并圈起部分所述衬底；
一功能阱，形成在所述隔离结构圈起的所述衬底中，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中；
一第一底部隔离阱，形成在所述隔离结构圈起的所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型；
一第二底部隔离阱，与所述功能阱图案互补方式形成在所述衬底中，所述第二底部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，以隔离相邻的所述功能阱，其中所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一隔离所述功能阱的底部隔离阱组合层；及
一反熔丝，所述反熔丝形成在所述功能阱上。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述第二底部隔离阱覆盖所述隔离结构的内侧壁。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱在所述衬底中的深度相同。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述衬底上形成有一介质层，所述介质层覆盖所述功能阱；所述反熔丝包括：
一反熔丝有源区，所述反熔丝有源区形成在所述功能阱中，所述反熔丝有源区自所述功能阱上表面延伸至所述功能阱中；
一导电层，所述导电层形成在所述介质层上，并且所述介质层覆盖在所述导电层下的部分间隔所述导电层和所述反熔丝有源区；及
所述介质层间隔在所述导电层和所述反熔丝有源区之间的间隔部分。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述介质层的厚度小于40埃。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述导电层延伸覆盖所述第二底部隔离阱的部分。
可选的，在所述的反熔丝结构中，所述反熔丝结构还包括一接触点，形成在所述反熔丝有源区中，所述接触点自所述反熔丝有源区在所述导电层的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区中。
在本发明提供的反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构中，通过执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构圈起的所述衬底中分别形成一功能阱以及一第一底部隔离阱，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型，通过执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底中分别形成一侧部隔离阱以及一第二底部隔离阱，所述侧部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中并包覆所述隔离结构，以隔离相邻的所述功能阱，所述第二底部隔离阱同图形位于所述侧部隔离阱的下方，其中所述第一底部隔离阱、所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一底部隔离阱组合层，由此能够通过较少的掩膜工艺形成反熔丝结构，从而能够降低反熔丝结构的制造成本。
附图说明
图1是一种反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图。
图2是在图1所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图3是在图2所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图4是在图3所示的结构上执行第三离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图5是在图4所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
图6是本发明实施例的反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图。
图7是在图6所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图8是在图7所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图9是在图8所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
图10是本发明实施例的反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图。
图11是在图10所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图12是在图11所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图。
图13是在图12所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
在图1至图13中，
100-衬底；101-介质层；110-隔离结构；120-底部隔离阱；130-功能阱；140-侧部隔离阱；150-反熔丝；151-反熔丝有源区；152-导电层；160-接触点；M10-第一掩膜；M11-第二掩膜；M12-第三掩膜；
200-衬底；201-介质层；210-隔离结构；220-功能阱；230-第一底部隔离阱；240-侧部隔离阱；250-第二底部隔离阱；260-反熔丝；261-反熔丝有源区；262-导电层；270-接触点；M20-第一掩膜；M21-第二掩膜；
300-衬底；301-介质层；310-隔离结构；320-功能阱；330-第一底部隔离阱；340-第二底部隔离阱；350-反熔丝；351-反熔丝有源区；352-导电层；360-接触点；M30-第一掩膜；M31-第二掩膜。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
在一种反熔丝结构的制造方法中，需要用到至少三次掩膜工艺才能形成反熔丝结构，从而导致反熔丝结构的制造成本较高。具体的，请参考图1至图5，其中，图1是一种反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图；图2是在图1所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图3是在图2所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图4是在图3所示的结构上执行第三离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图5是在图4所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
首先，如图1所示，提供一衬底100，所述衬底100中形成有多个隔离结构110，所述隔离结构110自所述衬底100上表面延伸至所述衬底100中，所述隔离结构110呈环形并圈起部分所述衬底100。进一步的，所述衬底100上形成有一介质层101。
接着，如图2所示，在第一掩膜M10下，执行第一离子注入工艺，以在所述衬底100中形成一底部隔离阱120，其中，所述底部隔离阱120与所述隔离结构110的远离所述衬底100表面的部分重叠。
接着，如图3所示，在第二掩膜M11下，执行第二离子注入工艺，以在所述隔离结构110圈起的所述衬底100中形成一功能阱130，所述功能阱130自所述衬底100的表面延伸至所述底部隔离阱120中。
如图4所示，在第三掩膜M12下，执行第三离子注入工艺，以在所述衬底中形成与所述功能阱130图案互补的一侧部隔离阱140，所述侧部隔离阱140包覆所述隔离结构110并且所述侧部隔离阱140自所述衬底100的表面延伸至所述底部隔离阱120中。在此，所述侧部隔离阱140和所述功能阱130的图案互补指，在水平方向上，所述侧部隔离阱140的图案可以认为是所述功能阱130的图案的延伸。
接着如图5所示，形成一反熔丝150在所述功能阱130上。具体的，形成一反熔丝有源区151在所述功能阱130中，所述反熔丝有源区151自所述功能阱130上表面延伸至所述功能阱130中；及形成一导电层152在所述介质层101上，并且所述介质层101覆盖在所述导电层152下的部分间隔所述导电层152和所述反熔丝有源区151，以利用所述反熔丝有源区151、所述介质层101的间隔部分和所述导电层152构成所述反熔丝150。进一步的，还可以形成一接触点160在所述反熔丝有源区151中，所述接触点160自所述反熔丝有源区151在所述导电层152的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区151中。
可见，在一种反熔丝结构的制造方法中，需要用到三次掩膜工艺，分别要用到第一掩膜M10、第二掩膜M11和第三掩膜M12，才能形成反熔丝结构，从而导致反熔丝结构的制造成本较高。
在此基础上，本发明实施例提供了一种反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构，通过执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构圈起的所述衬底中分别形成一功能阱以及一第一底部隔离阱，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型，通过执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底中分别形成一侧部隔离阱以及一第二底部隔离阱，所述侧部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中并包覆所述隔离结构，以隔离相邻的所述功能阱，所述第二底部隔离阱同图形位于所述侧部隔离阱的下方，其中所述第一底部隔离阱、所述侧部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一底部隔离阱组合层，由此能够通过较少的掩膜工艺形成反熔丝结构，从而能够降低反熔丝结构的制造成本。
具体的，请参考图6至图9，其中，图6是本发明实施例的反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图；图7是在图6所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图8是在图7所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图9是在图8所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
如图6所示，首先，提供一衬底200，所述衬底200中形成有多个隔离结构210，所述隔离结构210自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中，所述隔离结构210呈环形并圈起部分所述衬底200。其中，所述隔离结构210的材质可以是氧化硅或者氮化硅。
进一步的，所述衬底200上形成有一介质层201。优选的，所述介质层201的厚度小于40埃，例如，所述介质层201的厚度可以是5埃、10埃、15埃、20埃或者30埃等。其中，所述介质层201的材质可以选自于氧化硅和氮化硅其中之一。
接着，如图7所示，执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构210圈起的所述衬底200中分别形成一功能阱220以及一第一底部隔离阱230，所述功能阱220自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中，所述第一底部隔离阱230同图形位于所述功能阱220的下方，其中所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230分属不同离子注入类型。在此，所述第一底部隔离阱230与所述功能阱220的底部相连接，所述第一底部隔离阱230同图形位于所述功能阱220的下方指，在竖直方向上，所述第一底部隔离阱230的图案可以认为是所述功能阱220的图案的延伸。进一步的，所述功能阱220可以是P型离子注入，则相应的，所述第一底部隔离阱230可以是N型离子注入；或者，所述功能阱220可以是N型离子注入，则相应的，所述第一底部隔离阱230可以是P型离子注入。
具体的，执行第一离子注入工艺包括如下步骤：在第一掩膜M20下，执行第一离子注入工艺的第一步，以在所述衬底200中形成所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230中的其中一个；及继续在所述第一掩膜M20下，执行第一离子注入工艺的第二步，以在所述衬底200中形成所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230中的其中另一个。在此，通过一道所述第一掩膜M20的使用，可以形成所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230，进一步的，在所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230的具体形成过程中，可以先形成所述功能阱220后形成所述第一底部隔离阱230，也可以先形成所述第一底部隔离阱230后形成所述功能阱220。
其中，形成所述功能阱220的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第一底部隔离阱230的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
接着如图8所示，执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底200中分别形成一侧部隔离阱240以及一第二底部隔离阱250，所述侧部隔离阱240自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中并包覆所述隔离结构210，以隔离相邻的所述功能阱220，所述第二底部隔离阱250同图形位于所述侧部隔离阱240的下方，其中所述第一底部隔离阱230、所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250相连成一底部隔离阱组合层。
在此，所述侧部隔离阱240和所述功能阱220的图案互补，具体的，在水平方向上，所述侧部隔离阱240的图案可以认为是所述功能阱220的图案的延伸。所述第二底部隔离阱250和所述第一底部隔离阱230的图案互补，具体的，在水平方向上，所述第二底部隔离阱250的图案可以认为是所述第一底部隔离阱230的图案的延伸。进一步的，所述第二底部隔离阱250同图形位于所述侧部隔离阱240的下方在此指，在竖直方向上，所述第二底部隔离阱250的图案可以认为是所述侧部隔离阱240的图案的延伸。
即在本申请实施例中，所述功能阱220和所述侧部隔离阱240在所述衬底200中的深度相同，所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250在所述衬底200中的深度相同。在此，具体的，所述功能阱220和所述侧部隔离阱240的上表面在同一水平面(在此为所述衬底200的表面)，所述功能阱220和所述侧部隔离阱240的下表面在同一水平面；所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250的上表面在同一水平面(在此分别和所述功能阱220、所述侧部隔离阱240的底部相连)，所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250的下表面在同一水平面。
在本申请实施例中，所述第一底部隔离阱230、所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250的注入离子可以是均为P型离子，此时，所述功能阱220的注入离子为N型离子；或者，所述第一底部隔离阱230、所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250的注入离子可以是均为N型离子，此时，所述功能阱220的注入离子为P型离子。
具体的，执行第二离子注入工艺包括如下步骤：在第二掩膜M21下，执行第二离子注入工艺的第一步，以在所述衬底200中形成所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250中的其中一个；及继续在所述第二掩膜M21下，执行第二离子注入工艺的第二步，以在所述衬底200中形成所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250中的其中另一个。在此，通过一道所述第二掩膜M21的使用，可以形成所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250，进一步的，在所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250的具体形成过程中，可以先形成所述侧部隔离阱240后形成所述第二底部隔离阱250，也可以先形成所述第二底部隔离阱250后形成所述侧部隔离阱240。
其中，形成所述侧部隔离阱240的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第二底部隔离阱250的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
可见，在本申请实施例中，只要采用两道掩膜工艺即可形成功能阱220以及隔离所述功能阱220的碗状隔离阱(在此即包括所述侧部隔离阱240、所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250)，从而使用了减少的掩膜工艺，降低了反熔丝结构的制造成本。
接着请参考图9，形成一反熔丝260在所述功能阱220上。具体包括：形成一反熔丝有源区261在所述功能阱220中，所述反熔丝有源区261自所述功能阱220上表面延伸至所述功能阱220中；及形成一导电层262在所述介质层201上，并且所述介质层201覆盖在所述导电层262下的部分间隔所述导电层262和所述反熔丝有源区261，以利用所述反熔丝有源区261、所述介质层201的间隔部分和所述导电层262构成所述反熔丝260。
其中，具体可以通过对所述功能阱220执行离子注入工艺形成所述反熔丝有源区261；通过在所述介质层201上沉积多晶硅形成所述导电层262，并且所述导电层262延伸覆盖所述侧部隔离阱240的部分。具体的，在本申请实施例中，所述导电层262位于所述介质层201上，并且所述导电层262覆盖所述反熔丝有源区261的部分以及延伸覆盖所述侧部隔离阱240的部分。
请继续参考图9，所述反熔丝结构的制造方法还包括：形成一接触点270在所述反熔丝有源区261中，所述接触点270自所述反熔丝有源区261在所述导电层262的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区261中。所述接触点270可通过对所述反熔丝有源区261执行离子注入工艺形成。
相应的，本发明实施例还提供一种上述反熔丝结构的制造方法所形成的反熔丝结构，可相应参考图9，具体的，所述反熔丝结构包括：
一衬底200，所述衬底200中形成有多个隔离结构210，所述隔离结构210自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中，所述隔离结构210呈环形并圈起部分所述衬底200；
一功能阱220，形成在所述隔离结构210圈起的所述衬底200中，所述功能阱220自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中；
一第一底部隔离阱230，形成在所述隔离结构210圈起的所述衬底200中，所述第一底部隔离阱230同图形位于所述功能阱220的下方，其中所述功能阱220和所述第一底部隔离阱230分属不同离子注入类型；
一侧部隔离阱240，与所述功能阱220图案互补方式形成在所述衬底200中，所述侧部隔离阱240自所述衬底200上表面延伸至所述衬底200中并包覆所述隔离结构210，以隔离相邻的所述功能阱220；
一第二底部隔离阱250，形成在所述衬底200中，所述第二底部隔离阱250同图形位于所述侧部隔离阱240的下方，其中所述第一底部隔离阱230、所述侧部隔离阱240和所述第二底部隔离阱250属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250相连成一底部隔离阱组合层；及
一反熔丝260，所述反熔丝260形成在所述功能阱220上。
具体的，所述功能阱220和所述侧部隔离阱240在所述衬底200中的深度相同，所述第一底部隔离阱230和所述第二底部隔离阱250在所述衬底200中的深度相同。
进一步的，所述衬底200上形成有一介质层201，所述介质层201覆盖所述功能阱220；所述反熔丝260包括：一反熔丝有源区261，所述反熔丝有源区261形成在所述功能阱220中，所述反熔丝有源区261自所述功能阱220上表面延伸至所述功能阱220中；一导电层262，所述导电层262形成在所述介质层201上，并且所述介质层201覆盖在所述导电层262下的部分间隔所述导电层262和所述反熔丝有源区261；及所述介质层201间隔在所述导电层262和所述反熔丝有源区261之间的间隔部分。较佳的，所述介质层201的厚度小于40埃。进一步的，所述介质层201延伸覆盖所述侧部隔离阱240的部分，所述导电层262延伸覆盖所述侧部隔离阱240的部分。其中，所述反熔丝结构还包括一接触点270，形成在所述反熔丝有源区261中，所述接触点270自所述反熔丝有源区261在所述导电层262的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区261中。
本发明实施例还提供一种反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构，通过执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构圈起的所述衬底中分别形成一功能阱以及一第一底部隔离阱，所述功能阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，所述第一底部隔离阱同图形位于所述功能阱的下方，其中所述功能阱和所述第一底部隔离阱分属不同离子注入类型；通过执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入图案互补的所述衬底中形成一第二底部隔离阱，所述第二底部隔离阱自所述衬底上表面延伸至所述衬底中，以隔离相邻的所述功能阱，其中所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱和所述第二底部隔离阱相连成一隔离所述功能阱的底部隔离阱组合层，由此能够通过较少的掩膜工艺形成反熔丝结构，从而能够降低反熔丝结构的制造成本。
具体的，请参考图10至图13，其中，图10是本发明实施例的反熔丝结构的制造方法中所提供的衬底的剖面示意图；图11是在图10所示的结构上执行第一离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图12是在图11所示的结构上执行第二离子注入工艺后所得到的结构的剖面示意图；图13是在图12所示的结构上形成反熔丝后的结构的剖面示意图。
首先，如图10所示，提供一衬底300，所述衬底300中形成有多个隔离结构310，所述隔离结构310自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中，所述隔离结构310呈环形并圈起部分所述衬底300。其中，所述隔离结构310的材质可以是氧化硅或者氮化硅。
进一步的，所述衬底300上形成有一介质层301。优选的，所述介质层301的厚度小于40埃，例如，所述介质层301的厚度可以是5埃、10埃、15埃、20埃或者30埃等。其中，所述介质层301的材质可以选自于氧化硅和氮化硅其中之一。
接着，如图11所示，执行第一离子注入工艺，包括在所述隔离结构310圈起的所述衬底300中分别形成一功能阱320以及一第一底部隔离阱330，所述功能阱320自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中，所述第一底部隔离阱330同图形位于所述功能阱320的下方，其中所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330分属不同离子注入类型。在此，所述第一底部隔离阱330与所述功能阱320的底部相连接，所述第一底部隔离阱330同图形位于所述功能阱320的下方指，在竖直方向上，所述第一底部隔离阱330的图案可以认为是所述功能阱320的图案的延伸。进一步的，所述功能阱320可以是P型离子注入，则相应的，所述第一底部隔离阱330可以是N型离子注入；或者，所述功能阱320可以是N型离子注入，则相应的，所述第一底部隔离阱330可以是P型离子注入。
具体的，执行第一离子注入工艺包括如下步骤：在第一掩膜M30下，执行第一离子注入工艺的第一步，以在所述衬底300中形成所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330中的其中一个；及继续在所述第一掩膜M30下，执行第一离子注入工艺的第二步，以在所述衬底300中形成所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330中的其中另一个。在此，通过一道所述第一掩膜M30的使用，可以形成所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330，进一步的，在所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330的具体形成过程中，可以先形成所述功能阱320后形成所述第一底部隔离阱330，也可以先形成所述第一底部隔离阱330后形成所述功能阱320。
其中，形成所述功能阱320的离子注入能量介于70Kev～150Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间；形成所述第一底部隔离阱330的离子注入能量介于80Kev～200Kev之间，离子注入剂量介于1e12～5e13之间。
接着如图12所示，执行第二离子注入工艺，包括在与第一离子注入工艺图案互补的所述衬底300中形成一第二底部隔离阱340，所述第二底部隔离阱340自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中，以隔离相邻的所述功能阱320，其中所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340相连成一隔离所述功能阱的底部隔离阱组合层。
具体的，可以在第二掩膜M31下，执行所述第二离子注入工艺以形成所述第二底部隔离阱340。所述第二离子注入工艺的离子注入能量可以介于70Kev～200Kev之间，离子注入剂量可以介于1e12～5e13之间。
进一步的，所述第二底部隔离阱340可以覆盖所述隔离结构310的内侧壁，即所述第二底部隔离阱340覆盖所述隔离结构310靠近所述功能阱320的侧壁。在此，所述第二底部隔离阱340的图案和所述功能阱320、所述第一底部隔离阱330的图案(的组合)互补。具体的，在水平方向上，所述第二底部隔离阱340靠近所述衬底300上表面的部分的图案可以认为是所述功能阱320的图案的延伸；所述第二底部隔离阱340远离所述衬底300上表面的部分的图案可以认为是所述第一底部隔离阱330的图案的延伸。
在本申请实施例中，所述第二底部隔离阱340在竖直方向上的厚度大于所述第一底部隔离阱330在竖直方向上的厚度。进一步的，所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340在所述衬底300中的深度相同，即所述第一底部隔离阱330的下表面和所述第二底部隔离阱340的下表面在同一水平面。
在本申请实施例中，所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340的注入离子可以是均为P型离子，此时，所述功能阱320的注入离子为N型离子；或者，所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340的注入离子可以是均为N型离子，此时，所述功能阱320的注入离子为P型离子。
可见，在本申请实施例中，只要采用两道掩膜工艺即可形成功能阱320以及隔离所述功能阱320的碗状隔离阱(在此即包括所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340)，从而使用了减少的掩膜工艺，降低了反熔丝结构的制造成本。
如图13所示，形成一反熔丝350在所述功能阱320上。具体包括：形成一反熔丝有源区351在所述功能阱320中，所述反熔丝有源区351自所述功能阱320上表面延伸至所述功能阱320中；及形成一导电层352在所述介质层301上，并且所述介质层301覆盖在所述导电层352下的部分间隔所述导电层352和所述反熔丝有源区351，以利用所述反熔丝有源区351、所述介质层301的间隔部分和所述导电层352构成所述反熔丝350。
其中，具体可以通过对所述功能阱320执行离子注入工艺形成所述反熔丝有源区351；通过在所述介质层301上沉积多晶硅形成所述导电层352，并且所述导电层352延伸覆盖所述第二底部隔离阱340的部分。具体的，在本申请实施例中，所述导电层352位于所述介质层301上，并且所述导电层352覆盖所述反熔丝有源区351的部分以及延伸覆盖所述第二底部隔离阱340的部分。
请继续参考图13，所述反熔丝结构的制造方法还包括：形成一接触点360在所述反熔丝有源区351中，所述接触点360自所述反熔丝有源区351在所述导电层352的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区351中。所述接触点360可通过对所述反熔丝有源区351执行离子注入工艺形成。
相应的，本发明实施例还提供一种上述反熔丝结构的制造方法所形成的反熔丝结构，可相应参考图13，具体的，所述反熔丝结构包括：
一衬底300，所述衬底300中形成有多个隔离结构310，所述隔离结构310自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中，所述隔离结构310呈环形并圈起部分所述衬底300；
一功能阱320，形成在所述隔离结构310圈起的所述衬底300中，所述功能阱320自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中；
一第一底部隔离阱330，形成在所述隔离结构310圈起的所述衬底300中，所述第一底部隔离阱330同图形位于所述功能阱320的下方，其中所述功能阱320和所述第一底部隔离阱330分属不同离子注入类型；
一第二底部隔离阱340，与所述功能阱320图案互补方式形成在所述衬底300中，所述第二底部隔离阱340自所述衬底300上表面延伸至所述衬底300中，以隔离相邻的所述功能阱320，其中所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340属于相同离子注入类型，所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340相连成一隔离所述功能阱的底部隔离阱组合层；及
一反熔丝350，所述反熔丝350形成在所述功能阱320上。
其中，所述第二底部隔离阱340覆盖所述隔离结构310的内侧壁。所述第一底部隔离阱330和所述第二底部隔离阱340在所述衬底300中的深度相同。
进一步的，所述衬底300上形成有一介质层301，所述介质层301覆盖所述功能阱320；所述反熔丝350包括：一反熔丝有源区351，所述反熔丝有源区351形成在所述功能阱320中，所述反熔丝有源区351自所述功能阱320上表面延伸至所述功能阱320中；一导电层352，所述导电层352形成在所述介质层301上，并且所述介质层301覆盖在所述导电层352下的部分间隔所述导电层352和所述反熔丝有源区351；及所述介质层301间隔在所述导电层352和所述反熔丝有源区351之间的间隔部分。较佳的，所述介质层301的厚度小于40埃。所述导电层352延伸覆盖所述第二底部隔离阱340的部分。在本申请实施例中，所述反熔丝结构还包括一接触点360，形成在所述反熔丝有源区351中，所述接触点360自所述反熔丝有源区351在所述导电层352的覆盖区域外的上表面部分延伸至所述反熔丝有源区351中。
综上可见，在本发明提供的反熔丝结构的制造方法及反熔丝结构中，能够通过较少的掩膜工艺形成反熔丝结构，从而能够降低反熔丝结构的制造成本。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。