本公开涉及半导体结构。更具体地说，涉及使用薄膜电阻器层的一次性可编程熔丝及其相关形成方法。
背景技术：
1、诸如电熔丝(e-熔丝(e-fuse))之类的可编程器件是各种可编程集成电路(ic)中广泛使用的元件，这些集成电路例如包括动态随机存取存储器和静态随机存取存储器的冗余电路、可编程逻辑器件、输入/输出电路、内置自修复系统和芯片识别电路。电熔丝包括一对端子和连接端子的窄熔丝链路(fuse link)，例如，ic芯片的前段制程层中的硅化物。当制造时，两个端子之间的电熔丝最初完好无损。可以通过使电流通过熔丝链路以引起熔丝链路材料的电迁移来对电熔丝进行不可逆编程。一旦足够多的材料发生迁移，就对熔丝链路进行编程(即，高电阻/熔断(blown))，从而停止/抵抗电流穿过电熔丝。当前e-熔丝提出的一个挑战是，它们需要施加相对长和/或高密度的电流(例如，对于硅化镍/硅化钴e-熔丝，1毫秒大约10-12毫安的电流)。当前的e-熔丝所提出的另一挑战是，由于熔丝链路的尺寸和对其进行编程所需的相关电流源，它们在ic的前段制程层中占据了很大的面积。
技术实现思路
1、下文所提到的所有方面、示例和特征可以以任何技术上可能的方式进行组合。
2、本文公开的一方面提供了一种一次性可编程otp熔丝，其包括：熔丝链路，其包括位于第一绝缘体层和第二绝缘体层之间的薄膜电阻器(tfr)层；第一端子，其包括穿过所述第一和第二绝缘体层中的一者并与所述tfr层接触的第一导电柱；以及第二端子，其包括穿过所述第一和第二绝缘体层中的一者并与所述tfr层接触的第二导电柱，其中，所述第二导电柱和所述tfr层具有横向接触界面，所述横向接触界面具有与所述第二导电柱的外部部分相同的形状。
3、本文公开的一方面提供了一种一次性可编程otp熔丝，其包括：第一绝缘体层；熔丝链路，其包括位于所述第一绝缘体层上方的薄膜电阻器tfr层；第二绝缘体层，其位于所述薄膜电阻器层上方；第一端子，其包括与所述tfr层接触的第一导电柱；第二端子，其包括与所述tfr层接触的第二导电柱，其中，所述第二导电柱具有圆形横截面，所述第二导电柱包括延伸穿过所述tfr层的内部部分以及具有与所述tfr层的上部水平表面接触的水平表面的环形外部部分；以及e-熔丝驱动器，其位于所述第二绝缘体层下方。
4、本公开的一方面提供了一种形成一次性可编程otp熔丝的方法，所述方法包括：形成第一绝缘体层；在所述第一绝缘体层上方形成薄膜电阻器tfr层；在所述薄膜电阻器层上方形成第二绝缘体层；形成与所述tfr层接触的第一导电柱；以及形成与所述tfr层接触的第二导电柱，其中，所述第二导电柱和所述tfr层具有横向接触界面，所述横向接触界面具有与所述第二导电柱的外部部分相同的形状。
5、本公开中描述的两个或更多个方面，包括本
技术实现要素：
部分中描述的方面，可以组合以形成本文中未具体描述的实施方式。一个或多个实施方式的细节在附图和下面的描述中阐述。通过说明书和附图以及权利要求，其他特征、目标和优点将变得显而易见。
1.一种一次性可编程otp熔丝，包括：
2.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述第二导电柱的所述外部部分包括与所述tfr层的上部水平表面接触的水平表面，并且其中，所述第二导电柱包括延伸穿过所述tfr层的内部部分。
3.根据权利要求2所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱和所述第二导电柱各自包括导电衬里和位于所述导电衬里中的导电体，其中，所述外部部分的所述水平表面包括所述导电衬里。
4.根据权利要求3所述的otp熔丝，其中，所述导电体包括选自由以下项构成的组中的材料：铜cu、铝al、钨w、钽ta和氮化钽tin，并且，所述导电衬里包括选自由以下项构成的组中的材料：钽ta、氮化钽tin、氮化钛tin、钌ru、钴co、钨w、铱ir、铑rh、铂pt及其混合物。
5.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述tfr层包括选自由以下项构成的组中的材料：硅铬sicr、铜镍cuni、铜铬cucr、镍铬nicr、氮化钛tin、氮化钽tan、碳化钛tic、碳化硅sic、碳化钨wc、钴co、镍ni、铬cr、钨w、钼mo，以及钽ta。
6.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述第二导电柱具有圆形横截面，并且，所述横向接触界面和所述第二导电柱的所述外部部分具有环形形状。
7.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱接触所述tfr层的上表面。
8.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱接触所述tfr层的下表面。
9.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱和所述tfr层具有横向接触界面，所述横向接触界面具有与所述第一导电柱的外部部分相同的形状。
10.根据权利要求1所述的otp熔丝，其中，在所述otp熔丝的编程状态下，所述第二导电柱和所述tfr层之间的接触破裂，从而在所述第二导电柱的下表面和所述tfr层的上表面之间产生开口。
11.根据权利要求1所述的otp熔丝，还包括位于所述第一绝缘体层下方的e-熔丝驱动器，并且其中，所述第一绝缘体层、所述tfr层、所述第二绝缘体层以及所述第一端子和所述第二端子位于集成电路ic芯片的后段制程层中，并且，所述e-熔丝驱动器位于所述ic芯片的前段制程层中。
12.一种一次性可编程otp熔丝，包括：
13.根据权利要求12所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱和所述第二导电柱各自包括导电衬里和位于所述导电衬里中的导电体，其中，所述第二导电柱的所述环形外部部分包括所述导电衬里。
14.根据权利要求12所述的otp熔丝，其中，在所述otp熔丝的编程状态下，所述第二导电柱和所述tfr层之间的接触破裂，从而在所述第二导电柱的所述环形外部部分的下表面和所述tfr层的上表面之间产生开口。
15.根据权利要求12所述的otp熔丝，其中，所述第一绝缘体层、所述tfr层、所述第二绝缘体层以及所述第一端子和所述第二端子位于集成电路ic芯片的后段制程层中，并且，所述e-熔丝驱动器位于所述ic芯片的前段制程层中。
16.根据权利要求12所述的otp熔丝，其中，所述第一导电柱具有圆形横截面，所述第一导电柱包括延伸穿过所述tfr层的内部部分，以及具有与所述tfr层的上部水平表面接触的水平表面的环形外部部分。
17.一种形成一次性可编程otp熔丝的方法，所述方法包括：
18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一导电柱和所述第二导电柱各自包括导电衬里和位于所述导电衬里中的导电体，其中，所述横向接触界面包括与所述tfr层的上表面接触的所述第二导电柱的外部部分和延伸穿过所述tfr层的所述第二导电柱的内部部分。
19.根据权利要求16所述的方法，还包括通过将电流传输通过所述第一导电柱、所述tfr层和所述第二导电柱，以在所述第二导电柱的下表面和所述tfr层的上表面之间使所述第二导电柱和所述tfr层之间的接触破裂，来对所述otp熔丝进行编程。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一绝缘体层、所述tfr层和所述第二绝缘体层形成在集成电路ic芯片的后段制程层中，并且所述方法还包括形成位于所述ic芯片的前段制程层中的e-熔丝驱动器。
