Abstract
This paper is focused on the fabrication of reliable Al/$TiO_2-SiO_2$/Mo antifuse, which could operate at low voltage along with the improvement in on/off state properties. Mo metal as the bottom electrode had smooth surface and high melting point, and was being kept as-deposited $SiO_2$film stable. The breakdown voltage of TiO_2-SiO_2$ stacked antifuse was better than that of same-thickness (100 $\AA$) $SiO_2$antifuse because of Ti diffusion in $SiO_2$. The improving breakdown-voltage and on-resistance can be obtained as well as the influence of hillock in the bottom metal is reduced by using double insulator. Low on-resistance (65 $\Omega$) and low programming voltage (9.0 V) can be obtained in these antifuses with 250 $\AA$ double insulator.
본 논문에서는 낮은 구동 전압에서 동작하고 안정된 on/off 상태를 갖는 Al/$TiO_2-SiO_2$/Mo 형태의 안티퓨즈를 제작하였다. 하부전극으로 사용된 Mo 금속은 표면상태가 부드럽고 녹는점이 높은 매우 안정된 금속으로, 표면 위에 제조된 $SiO_2$ 특성을 매우 안정되게 유지시켰다. 또한 $TiO_2$절연막을 $SiO_2$절연막 위에 복층 구조로 증착하여, Ti 금속의 침투로 인한 $SiO_2$ 절연막의 약화로 동일 두께(100 $\AA$)의 $SiO_2$, 단일막에 비하여 향상된 절연파괴 전압을 얻을 수 있었다. $TiO_2-SiO_2$ 이중절연막을 사용하여 적정 절연파괴전압 및 ON-저항을 구현하였으며, 두께가 두꺼워짐으로 인해 바닥금속의 거칠기의 영향을 최소화시킬 수 있었다. 이중 절연막의 두께는 250 $\AA$이고 프로그래밍 전압은 9.0 V이고 약 65 $\Omega$의 on 저항을 얻을 수 있었다.
