專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可靠性提高的e的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可靠性提高的E2PROM集成電路，尤其涉及一種可應(yīng)用于智能卡的IC芯片的E2PROM集成電路。
在過(guò)去的二十年中，智能卡生產(chǎn)作為信息產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，已經(jīng)從以歐洲為中心，發(fā)展成為一個(gè)世界性的重要工業(yè)。IC芯片是智能卡的基礎(chǔ)，此種IC芯片采用了E2PROM集成電路，因此，以這種集成電路制成的模塊的可靠性是智能卡是否穩(wěn)定的關(guān)鍵。如圖5和6所示，依據(jù)已有技術(shù)，在E2PROM模塊制造過(guò)程中，需要使用高壓打火金絲球焊的步驟，該步驟中所引入的高壓電場(chǎng)將使模塊制造前E2PROM集成電路中預(yù)先寫(xiě)入的存儲(chǔ)單元信息發(fā)生變化。由于這些變化，嚴(yán)重地影響了IC芯片的可靠性，使得有些IC芯片成為廢品而不得不被丟棄，而有些IC芯片的可靠性大大降低。
雖然，在IC芯片制作完成后，對(duì)有些IC芯片的E2PROM存儲(chǔ)單元所進(jìn)行的重寫(xiě)可能恢復(fù)原先寫(xiě)入的存儲(chǔ)單元信息。但是，這樣做不僅增加了額外的時(shí)間和人力，而且也不一定能達(dá)到預(yù)期的效果，在生產(chǎn)效率受到影響的同時(shí)，也相應(yīng)地提高了生產(chǎn)成本。
因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性和合格率都得以提高的智能卡的核心E2PROM集成電路。
為了解決以上問(wèn)題，本實(shí)用新型的一個(gè)方面是提供一種E2PROM集成電路，它包括半導(dǎo)體襯底、位于襯底上的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列、覆蓋在所述存儲(chǔ)單元陣列上的介質(zhì)層，其中所述E2PROM集成電路還包括覆蓋E2PROM存儲(chǔ)單元陣列至少一部分以屏蔽外來(lái)電場(chǎng)干擾的附加金屬膜，所述金屬膜位于介質(zhì)層上并與襯底在電氣上相連。
依據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，所述附加金屬膜的形狀可以是片狀、網(wǎng)狀或絲狀等。
依據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)方面，所述附加金屬膜覆蓋整個(gè)E2PROM存儲(chǔ)單元陣列。
此外，可以在所述介質(zhì)層上形成上層金屬互連的同時(shí)形成所述附加金屬膜。
在如上所述構(gòu)成的E2PROM集成電路中，由于在需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列的至少一部分上覆蓋附加金屬膜，這層金屬膜與襯底在電氣上相連，從而有效地屏蔽了在E2PROM芯片的模塊封裝中熔化金球時(shí)高壓打火所產(chǎn)生的電場(chǎng)影響，所以避免了在E2PROM模塊制作過(guò)程前預(yù)先寫(xiě)入E2PROM存儲(chǔ)單元內(nèi)的信息發(fā)生改變，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和合格率。
另一方面，由于在介質(zhì)層上形成外圍控制電路的金屬連線的同時(shí)形成附加金屬膜，所以在芯片制造過(guò)程中不需要增加新的工藝步驟，而只需對(duì)光刻掩模的圖形作一些改動(dòng)，所以不會(huì)降低生產(chǎn)效率繼而影響生產(chǎn)成本。
從
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的描述中，將使本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)變得明顯起來(lái)，其中附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部分

圖1是依據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的剖面示意圖；圖2是依據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的俯視圖；圖3是依據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)較佳實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的俯視圖；圖4是依據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)較佳實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的俯視圖；圖5是常規(guī)的無(wú)金屬膜屏蔽的E2PROM集成電路的剖面示意圖；以及圖6是常規(guī)的無(wú)金屬膜屏蔽的E2PROM集成電路的俯視圖。
以下將參考圖1和2來(lái)描述本實(shí)用新型。如圖1所示，依據(jù)本實(shí)用新型的E2PROM集成電路101包括硅襯底11、E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12、介質(zhì)層13以及對(duì)需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12的至少一部分起到屏蔽作用的金屬膜14。E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12位于硅襯底11上，在此E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12中排列有多個(gè)E2PROM存儲(chǔ)單元，在這些存儲(chǔ)單元中預(yù)先存儲(chǔ)有諸如有關(guān)制造商代碼和序號(hào)等智能卡所需信息。在E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12上覆蓋有介質(zhì)層13，在此介質(zhì)層13上可形成外圍控制電路15(如圖2所示)的金屬連線(未示出)與E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12相連，從而控制此E2PROM集成電路101。在介質(zhì)層3上形成覆蓋需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列至少一部分的金屬膜14，從圖1中可看出，該金屬膜14與襯底11直接相連，或者也可通過(guò)引線或以其他方式把金屬膜14與襯底11相連(未示出)。
接著，將依據(jù)本實(shí)用新型描述具有以上結(jié)構(gòu)的E2PROM集成電路的制造過(guò)程。在該制造過(guò)程中，首先制備Si襯底11并對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。然后，在經(jīng)預(yù)處理的Si襯底11上加上預(yù)定的掩模圖形，經(jīng)光刻、注入、氧化等本領(lǐng)域內(nèi)所公知的處理而形成多個(gè)常規(guī)的E2PROM存儲(chǔ)單元(這些存儲(chǔ)單元中將被存入預(yù)定的信息)，這些E2PROM存儲(chǔ)單元排列成預(yù)定的陣列12。其后，在E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12上淀積介質(zhì)層13。然后，在介質(zhì)層13上加上預(yù)定的掩模圖形，從而在介質(zhì)層13上形成具有預(yù)定圖形外圍控制電路15和金屬膜14，該金屬膜14覆蓋需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12的至少一部分，這只需要在IC卡版圖設(shè)計(jì)中改變所需的掩模圖形，而無(wú)需在已有技術(shù)的芯片制造過(guò)程中增加任何新的工藝步驟，也不增加成本，并且減少了環(huán)境污染。最后，使金屬膜14與Si襯底11在電氣上相連，從而可屏蔽在E2PROM集成電路封裝過(guò)程中高壓打火金絲球焊步驟所引起的存儲(chǔ)單元信息的變化。
如圖2所示的金屬膜14具有片狀的結(jié)構(gòu)，但應(yīng)理解金屬膜14還可具有其他適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。此外，雖然在本實(shí)施例中，在形成外圍控制電路15的金屬連線的同時(shí)形成金屬膜14，但也可在外圍控制電路1 5的金屬連線形成以前或形成以后來(lái)形成金屬膜14，不過(guò)這將多增加一個(gè)芯片制造步驟，所以這不是最佳的方案。再者，如圖2所示，本實(shí)施例中示出的金屬膜14覆蓋E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12的至少一部分，但金屬膜14也可只覆蓋整個(gè)E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12。
現(xiàn)在將參考圖3來(lái)描述依據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)較佳實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的一個(gè)例子。除了金屬膜24的結(jié)構(gòu)以外，本實(shí)施例的集成電路與圖2所示的集成電路基本上相同。如圖3所示，在圖中所示的E2PROM集成電路201上設(shè)有覆蓋需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12至少一部分的金屬膜24。雖然在圖中未示出，但金屬膜24可以與襯底11直接相連，或者也可通過(guò)引線或其他方式把金屬膜24與襯底11相連。此外，圖3所示的金屬膜24具有網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。
接著，將參考圖4來(lái)描述依據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)較佳實(shí)施例的覆蓋有金屬膜的E2PROM集成電路的一個(gè)例子。除了金屬膜34的結(jié)構(gòu)以外，本實(shí)施例的集成電路與圖2所示的集成電路基本上相同。如圖4所示，在圖中所示的E2PROM集成電路301上設(shè)有覆蓋需要保護(hù)的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列12至少一部分的金屬膜34。雖然在圖中未示出，但金屬膜34可以與襯底11直接相連，或者也可通過(guò)引線或其他方式把金屬膜34與襯底11相連。此外，圖4所示的金屬膜34具有絲狀的結(jié)構(gòu)。
雖然在以上的實(shí)施例中，附加金屬膜分別為片狀、絲狀或網(wǎng)狀，但它也可具有其他適合的形狀。
雖然以上描述了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在通過(guò)以上描述而理解本實(shí)用新型后，可對(duì)本實(shí)用新型作出各種修改。
權(quán)利要求1．一種E2PROM集成電路，它包括半導(dǎo)體襯底、位于襯底上的E2PROM存儲(chǔ)單元陣列、覆蓋在所述存儲(chǔ)單元陣列上的介質(zhì)層，其特征在于所述E2PROM集成電路還包括覆蓋E2PROM存儲(chǔ)單元陣列的至少一部分以屏蔽外來(lái)電場(chǎng)干擾的附加金屬膜，所述金屬膜位于介質(zhì)層上并與襯底在電氣上相連。
2．如權(quán)利要求1所述的E2PROM集成電路，其特征在于所述附加金屬膜為片狀。
3．如權(quán)利要求1所述的E2PROM集成電路，其特征在于所述附加金屬膜為網(wǎng)狀。
4．如權(quán)利要求1所述的E2PROM集成電路，其特征在于所述附加金屬膜為絲狀。
5．如權(quán)利要求1所述的E2PROM集成電路，其特征在于所述附加金屬膜覆蓋整個(gè)E2PROM存儲(chǔ)單元陣列。
專(zhuān)利摘要一種E
文檔編號(hào)H01L27/112GK2341279SQ9821424
公開(kāi)日1999年9月29日 申請(qǐng)日期1998年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月13日
發(fā)明者張征 申請(qǐng)人:上海貝嶺微電子制造有限公司