修调电阻及其制备方法与流程

本发明涉及半导体集成电路领域，尤其涉及一种修调电阻及其制备方法。

背景技术

修调电阻通常分为熔丝类、齐纳二极管类及薄膜电阻激光修调类三种类别。其中熔丝类修调电阻由于烧断技术对工艺水平和测试精度要求相对简单，利于生产控制，技术也相对成熟而被广泛采用。熔丝类修调电阻根据材料主要分为金属和多晶两种。

目前，修调电阻的测试一般采用的都是瞬间大电流，根据导体的物理特性，当电流密度很高(104a/cm2以上)时将引起金属原子的逐渐位移，使金属出现空洞和堆积，这种现象称为电迁移，电迁移的出现加剧了电流密度的增加，根据导体的热导理论，电流流动的过程中电子撞击金属离子会产生热量，且热量和电流密度的大小成正比，电流密度越大越集中，产生的热量越大，当热量达到金属的熔点时，金属出现熔化蒸发，金属熔断后电路断路，从而达到修调的作用。由于修调电阻在修调时，需要瞬时大电流使熔丝熔断，但也会出现修调电阻的熔丝未完全熔断发生短路问题，导致修调失败，难实现修调电阻的修调测试。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种提高修调效率和测试精度、避免修调电路短路、可靠性高的修调电阻，来解决上述存在的问题。一方面，本发明采用以下技术方案来实现。

本发明提供一种修调电阻，其包括熔丝区，所述熔丝区包括衬底、形成在所述衬底上的氧化层、形成在所述氧化层上的隔离层、形成在部分所述衬底及部分所述氧化层及所述隔离层上的介质层、垂直形成在所述隔离层上及位于所述介质层之间的至少两个间隔设置的第一沟槽、位于所述第一沟槽上方的熔丝窗口及位于所述熔丝窗口两侧的修调窗口，形成在所述介质层上的第一金属层、形成位于所述第一沟槽的侧壁的第一金属层上的第二金属层、形成在所述第一金属层及所述第二金属层上的第三金属层、间隔形成在位于所述熔丝窗口两侧的第三金属层上表面的第四金属层、形成在所述第四金属层上的钝化层，所述第一沟槽的侧壁与所述第一沟槽的底部之间形成倒角，位于所述倒角位置的第三金属层的厚度小于位于所述修调窗口下方的第三金属层的厚度，所述熔丝窗口垂直于所述隔离层的投影区域包含在所述隔离层所在的区域内。

本发明提供一种修调电阻的有益效果为：通过在衬底上形成氧化层，在所述氧化层上形成隔离层，在部分所述衬底及部分所述氧化层及所述隔离层上形成介质层，在所述隔离层上及位于所述介质层之间形成至少两个间隔垂直设置的第一沟槽，在所述第一沟槽上方形成熔丝窗口及在所述熔丝窗口两侧形成修调窗口，形成在介质层上的第一金属层、形成位于所述第一沟槽的侧壁的第一金属层上的第二金属层、形成在所述第一金属层及所述第二金属层上的第三金属层、间隔形成在位于所述熔丝窗口两侧的第三金属层上表面的第四金属层、形成在所述第四金属层上的钝化层，所述第一沟槽的侧壁与所述第一沟槽的底部之间形成倒角，位于所述倒角位置的第三金属层的厚度小于位于所述修调窗口下方的第三金属层的厚度，所述熔丝窗口垂直于所述隔离层的投影区域包含在所述隔离层所在的区域内。其中，在所述氧化层上形成所述隔离层，在所述隔离层上形成所述第一沟槽，所述隔离层将所述衬底与所述第一沟槽隔开，避免后续所述熔丝区修调时，所述熔丝区的金属熔化成液态流淌或飞溅至所述氧化层及所述衬底而发生短路和修调失效，同时在修调过程中产生热量，所述隔离层防止所述第一沟槽内的液态金属与所述衬底导通，以免损伤所述衬底及修调电路，从而提高了所述修调电阻的可靠性和修调效率。所述熔丝窗口下方的位于所述倒角位置的第三金属层优先熔断，由于所述第三金属层的厚度最小，因此在所述修调电阻修调时需要的能量较少，使所述修调电阻在低热量下进行，易操作实现所述修调电阻的修调测试，提高了所述修调电阻的稳定性和测试精度。

另一方面，本发明还提供一种修调电阻的制备方法，其包括以下工艺步骤：

s701：提供一个衬底，在所述衬底上形成氧化层；

s702：在所述氧化层上表面形成隔离层；

s703：在部分所述衬底、氧化层及所述隔离层上形成介质层，再对所述隔离层上表面的介质层进行光刻，对应位置露出所述隔离层并形成至少两个间隔排列的第一沟槽及位于所述第一沟槽上方的熔丝窗口；

s704：先在所述介质层上形成第一金属层，在所述第一沟槽的侧壁的第一金属层上形成第二金属层，在所述第一金属层及所述第二金属层上形成第三金属层；

s705：在位于所述熔丝窗口两侧的第三金属层上表面形成第四金属层；

s706：在所述第四金属层的上表面形成钝化层，再对所述熔丝窗口两侧的钝化层进行光刻，对应位置去除所述第四金属层，露出所述第三金属层形成修调窗口；

s707：对位于所述熔丝窗口下方的钝化层进行光刻，去除所述第一沟槽内的第四金属层露出所述第三金属层，所述第一沟槽的侧壁与所述第一沟槽的底部之间形成倒角，位于所述倒角位置的第三金属层的厚度小于位于所述修调窗口下方的第三金属层的厚度，所述熔丝窗口垂直于所述隔离层的投影区域包含在所述隔离层所在的区域内，最后形成修调电阻。

本发明通过提供一种修调电阻的制备方法，在所述衬底上形成氧化层，在所述氧化层上形成隔离层，在所述隔离层上形成至少两个间隔设置的第一沟槽，通过改变所述修调电阻内部的结构，增加所述熔丝区的导电路径使所述修调电阻在进行修调时，在所述倒角位置的第三金属层优先熔断，所述熔丝区的金属熔化出现液态流淌或飞溅至所述第一沟槽下方的隔离层，所述隔离层将所述第一沟槽内的金属与所述衬底隔开，防止所述第一金属层、第三金属层熔化成液态与所述衬底导通出现短路和修调失败。位于所述倒角位置的第三金属层的厚度小于位于所述修调窗口下方的第三金属层的厚度，因此在所述修调电阻修调测试时需要的能量相对传统测试较少，对所述修调电路热损伤减少。所述第一沟槽内的第三金属层优先出现熔化产生热量，所述隔离层可以隔离所述第三金属层与所述衬底之间的导热路径，所述第一沟槽底部的第一金属层也出现熔化成液态流淌或飞溅至所述隔离层上，有效防止所述熔丝区的金属在修调时对所述衬底的损伤，避免了修调电路发生短路，增强了所述修调电阻的修调效率和测试精度，降低了制备成本。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

图1为本发明修调电阻的结构俯视图；

图2为图1中本发明修调电阻的沿a-a’处的剖视图；

图3至图11为本发明修调电阻的制备过程图；

图12位本发明修调电阻的制备方法流程图。

图中：修调电阻1；熔丝区2；衬底10；氧化层20；隔离层30；介质层40；第一沟槽41；熔丝窗口42；第一金属层51；第二金属层52；第三金属层53；第四金属层54；钝化层60；修调窗口61；倒角65；电路区70；第二沟槽72。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

参阅图1及图2，一方面，本发明提供一种修调电阻1包括熔丝区2，所述熔丝区2包括衬底10、形成在所述衬底10上的氧化层20、形成在所述氧化层20上的隔离层30、形成在部分所述衬底10及部分所述氧化层20及所述隔离层30上的介质层40、垂直形成在所述隔离层20上及位于所述介质层40之间的至少两个间隔设置的第一沟槽41、位于所述第一沟槽41上方的熔丝窗口42及位于所述熔丝窗口42两侧的修调窗口61，形成在所述介质层40上的第一金属层51、形成位于所述第一沟槽41的侧壁的第一金属层51上的第二金属层52、形成在所述第一金属层51及所述第二金属层52上的第三金属层53、间隔形成在位于所述熔丝窗口42两侧的第三金属层53上表面的第四金属层54、形成在所述第四金属层54上的钝化层60，所述第一沟槽41的侧壁与所述第一沟槽41的底部之间形成倒角65，位于所述倒角65位置的第三金属层53的厚度小于位于所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度，所述熔丝窗口42垂直于所述隔离层30的投影区域包含在所述隔离层30所在的区域内。

本发明通过在所述衬底10上形成氧化层20，在所述氧化层20上形成隔离层30，在部分所述衬底10及部分所述氧化层20及所述隔离层30上形成介质层40，在所述隔离层30上及位于所述介质层40之间形成至少两个间隔垂直设置的第一沟槽41，位于所述第一沟槽41上方的熔丝窗口42及在所述熔丝窗口42两侧形成修调窗口61，形成在所述介质层上40的第一金属层51、形成位于所述第一沟槽41的侧壁的第一金属层51上的第二金属层52、形成在所述第一金属层51及所述第二金属层52上的第三金属层53、间隔形成在位于所述熔丝窗口42两侧的第三金属层53上表面的第四金属层54、形成在所述第四金属层54上的钝化层60，所述第一沟槽41的侧壁与所述第一沟槽41的底部之间形成倒角65，位于所述倒角65位置的第三金属层53的厚度小于位于所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度，所述熔丝窗口42垂直于所述隔离层30的投影区域包含在所述隔离层30所在的区域内。其中，在所述氧化层20上形成所述隔离层30，在所述隔离层30上形成所述第一沟槽41，所述隔离层30将所述衬底10与所述第一沟槽41隔开，避免后续所述修调电阻1修调时，所述熔丝区2的金属熔化成液态流淌或飞溅至所述氧化层20及所述衬底10而发生短路和修调失效，同时在修调过程中产生热量，所述隔离层30防止所述第一沟槽41内的液态金属与所述衬底10导通，以免损伤所述衬底10及修调电路，从而提高了所述修调电阻1的可靠性和修调效率。所述熔丝窗口42下方的位于所述倒角65位置的第三金属层53优先熔断，由于所述第三金属层53的厚度最小，因此在所述修调电阻1修调时需要的能量较少，使所述修调电阻1在低热量下进行，易操作实现所述修调电阻1的修调测试，提高了所述修调电阻1的稳定性和测试精度。

进一步地，所述修调电阻1还包括位于所述熔丝区2一侧且与所述熔丝区2相连的电路区70，所述电路区70包括至少两个间隔设置在所述介质层40的第二沟槽72、形成在所述介质层40上及所述第二沟槽72内表面的第一金属层51及填满所述第二沟槽72的第二金属层52、形成在所述第一金属层51及所述第二金属层52的表面的第三金属层53、形成在所述第三金属层53上表面的第四金属层54及形成在所述第四金属层54上表面的钝化层60。

进一步地，位于所述电路区70的第一金属层51、第三金属层53及第四金属层54与位于所述熔丝区2的第一金属层51、第三金属层53及第四金属层54之间由所述钝化层60分隔。在所述修调电阻1修调时，可以防止所述熔丝区2与所述电路区70发生短路导致修调失败，在所述熔丝区2的修调窗口下方的第三金属层53上加入电流，所述熔丝窗口42下方的第三金属层53出现熔化，便于后续修调测试的操作和实现，提高了所述修调电阻1的可靠性。

所述第一沟槽41与所述第二沟槽72优选同时形成，所述电路区70与所述熔丝区2的制备工艺基本相同，可以减少制备工艺流程，降低制备成本。优选地，在平行所述衬底10上表面的方向上，位于所述第二沟槽72内的第二金属层52的宽度为位于所述第一沟槽41的一个侧壁上的第二金属层52的宽度的两倍，如此在向所述第二沟槽72内和所述第一沟槽41填充所述第二金属层52时，所述第二沟槽72优先填满，此时所述第一沟槽41的侧壁上的第二金属层52的厚度也刚好为所需要的厚度，这样通过控制向所述第一沟槽41内沉积来参照控制所述第二金属层52的制备，提高制备的效率和良率。填充后再去除所述第一沟槽41底部的第二金属层52，保留形成在所述第一沟槽41侧壁的第二金属层52，以此来促使后续沉积所述第三金属层53台阶覆盖性差，实现所述第一沟槽41内的第三金属层53的厚度小于所述第一沟槽41外的第三金属层53的厚度，所述修调电阻1修调时，需要熔化所述第一沟槽41内的第三金属层53，因为所述第三金属层53的厚度相对较薄，所需要的能量也就相对较少，容易实现所述修调电阻1的修调测试。

进一步地，所述隔离层30垂直于所述衬底10方向上的投影区域的面积小于所述氧化层20垂直于所述衬底10方向上的投影区域的面积。可以理解，所述隔离层30在形成所述第一沟槽41时作为刻蚀阻挡层，防止制备工艺中损伤所述衬底10，同时所述隔离层30将所述第三金属层53与所述衬底10隔离，在所述修调电阻1修调时，所述倒角65位置的第三金属层53优先熔化挥发而与所述第三金属层53相连的第一金属层51熔化成液态出现流淌或飞溅至所述隔离层30上，所述隔离层30阻断了所述第一金属层51熔化产生的热量影响所述衬底10，提高了所述修调电阻1的稳定性。

进一步地，位于所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度为位于所述倒角65位置的第三金属层53的厚度的十倍。在本实施方式中，所述第一沟槽41的数量优选为两个，向所述第一沟槽41内沉积所述第三金属层53覆盖能力差，所述第一沟槽41的侧壁与所述第一沟槽41的底部形成倒角65，所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度为所述倒角65位置的第三金属层53的厚度的十倍，根据导体的物理特性，所述倒角65位置的第三金属层53的电阻值为所述修调窗口61下方的第三金属层53的十倍，使后续所述修调电阻1修调测试所需的能量减少，相较于传统修调只需提供十分之一的能量将所述熔丝窗口42下方的第三金属层53熔断，避免高能量修调给周围元器件带来过多的热量而使得元器件参数漂移。并且由于所述熔丝窗口42所对应的所述第三金属层53厚度小，烧断后所述第三金属层53几乎全部被气化挥发，有效防止所述第三金属层53回流出现难熔断的情况。

参阅图3至图11及图12，另一方面，本发明还提供一种修调电阻1的制备方法，其包括以下工艺步骤：

s701：提供一个衬底10，在所述衬底10上形成氧化层20；

具体的，参阅图3，提供一个衬底10，在所述衬底10上形成氧化层20。其中，所述衬底10可以是硅衬底、锗硅衬底、ⅲ-ⅴ族元素化合物衬底10或本领域技术人员公知的其他半导体材料衬底10，本实施方式中采用的是硅作为所述衬底10的材料。更具体地，本实施方式中采用的衬底10中可以形成有mos场效应含硅材料或硅化合物等，对于双极型电路提供的所述衬底10通常为p(111)晶向的衬底10。在所述衬底10表面形成氧化层20的技术有多种：热氧化生长，热分解淀积，外延生长，真空蒸发，反应溅射及阳极氧化法等。其中热生长氧化在集成电路工艺中较为普遍，其操作简便，且氧化层致密，可以作为扩散掩蔽层，通过光刻易形成定域或扩散图形等，本实施方式中优选热生长氧化形成在所述衬底10上的氧化层20。

可以理解，在所述衬底10上生长一层氧化层20可以作为制备刻蚀的掩蔽层，而且在制备工艺中，也保证了所述衬底10表面免受周围气氛影响，在后续制备工艺中保护所述衬底10的作用，提高所述修调电阻1的驱动性能。

s702：在所述氧化层20上表面形成隔离层30；

具体的，参阅图4，先在所述氧化层20上沉积一层隔离层30，再对所述隔离层30两端进行刻蚀，保留所述氧化层20中间部分的所述隔离层30。在本实施方式中，所述隔离层30为氮化硅，氮化硅属高温难溶化合物，无熔点，抗高温蠕变能力强，由于氮化硅为键强高的共价化合物，并在空气中能形成氧化物保护膜，所以还具有良好的化学稳定性，在1200℃以下难被氧化的特点，1200～1600℃生成保护膜可防止进一步氧化，难被铝、铅、锡、银、黄铜、镍等很多种熔融金属或合金所浸润或腐蚀，因此所述隔离层30在所述第三金属层53修调时将所述第三金属层53与所述衬底10隔离，防止所述第三金属层53在熔断时产生热量损伤所述衬底10，从而提高了所述修调电阻1的可靠性和测试精度。

可以理解，在本实施方式中，在所述氧化层20上形成所述隔离层30，所述隔离层30位于所述介质层40与所述氧化层20之间，所述隔离层30为稳定性高的氮化硅，在后续制备工艺中，防止过刻蚀损伤所述氧化层20及所述衬底10，所述修调电阻1修调测试过程中将所述衬底10与所述第三金属层53隔离，所述第三金属层53在修调时被熔断出现熔化成液态流淌或飞溅至所述隔离层30，防止所述第三金属层53与所述衬底10导通出现短路和损伤所述衬底10，增强所述修调电阻1的可靠性和驱动性能。

s703：在所述衬底10、氧化层20及所述隔离层30上表面形成介质层40，再对所述隔离层30上表面的介质层40进行光刻，对应位置露出所述隔离层30并形成至少两个第一沟槽41及位于所述第一沟槽41上方的熔丝窗口42；

具体的，参阅图5，先在所述衬底10、氧化层20及所述隔离层30上表面形成介质层40，再对所述介质层40进行平坦化处理。在本实施方式中，采用干法刻蚀技术对所述隔离层30上表面的介质层40进行光刻，形成垂直于所述隔离层30的两个间隔设置的第一沟槽41，所述第一沟槽41间隔设置便于后续沉积所述第三金属层53，制备满足要求的所述第三金属层53。所述第一沟槽41形成的具体过程为：在所述隔离层30对应的介质层40上形成刻蚀阻挡层(图未示)，然后在刻蚀阻挡层上涂覆光刻胶(图未示)，之后采用具有所述第一沟槽41图形的掩膜版对光刻胶层进行曝光，再进行显影，得到具有所述第一沟槽41图形的光刻胶层。以具有所述第一沟槽41图形的光刻胶为掩膜，采用反应离子刻蚀法等刻蚀方法，在刻蚀阻挡层上蚀刻形成所述第一沟槽41的图形开口(图未示)。然后以具有所述第一沟槽41图形开口的刻蚀阻挡层为掩膜，采用湿法刻蚀或干法刻蚀等方法，去除未被刻蚀阻挡层覆盖的所述介质层40区域，进而在所述介质层40内形成所述第一沟槽41。此后可采用化学清洗等方法去除光刻胶层和刻蚀阻挡层。在上述过程中，为了保证曝光精度，还可在光刻胶层和刻蚀阻挡层之间形成抗反射层。在本实施方式中，制备形成所述第一沟槽41时也形成与所述介质层40相连的电路区70的第二沟槽72，在平行于所述衬底10.的方向上，所述第二沟槽72的宽度小于所述第一沟槽41的宽度，便于后续形成所述第二金属层52和形成所述倒角65。

所述介质层40主要选用二氧化硅为材料，二氧化硅较常见隔离性能好，所述介质层40的生长过程为：用化学方法沉积的硼磷硅玻璃(cvdbpsg)膜取代常规的磷硅玻璃(psg)膜作回流介质层40，可将回流温度降低到1000℃以内，达到800℃～950℃之间，因而可以把高温引发的那些多余的杂质扩散和各种缺陷减至最少，选用硼磷硅玻璃有较低的回流温度、内应力低及绝缘性好的特点，即使较厚的膜层在之后的热处理过程中也难出现裂纹，腐蚀速率比磷硅玻璃的低，以提高所述修调电阻1的稳定性。

可以理解，在本实施方式中，所述介质层40将所述隔离层30覆盖，刻蚀所述介质层40形成垂直于所述隔离层30上的第一沟槽41，便于后续制备在所述第一沟槽41内沉积所述第三金属层53，同时在进行刻蚀工艺中所述介质层40保护所述衬底10免受损伤，所述第一沟槽41上方为打开的熔丝窗口42，节省了传统工艺中制作所述熔丝窗口42，提高了所述修调电阻1的制备工艺效率。

s704：先在所述介质层40上形成第一金属层51，在所述第一沟槽41的侧壁的第一金属层51上形成第二金属层52，在所述第一金属层51及所述第二金属层52上形成第三金属层53；

具体的，参阅图6、图7及图8，先采用物理气相沉积技术在所述介质层40上形成第一金属层51，再向所述第一沟槽41内采用化学气相沉积技术形成第二金属层52，刻蚀去除所述第一沟槽41底部的第二金属层52，保留所述第一沟槽41的侧壁的第二金属层52。在本实施方式中，所述第一金属层51为氮化钛，所述第二金属层52为钨，形成所述第一金属层51的具体过程为：在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电靶材蒸发并使被蒸发氮化钛与气体发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发的氮化钛及其反应产物沉积在所述介质层40上。在所述第一沟槽41内沉积所述第二金属层52时，位于所述介质层40上的第二沟槽72也进行沉积所述第二金属层52，在平行于所述衬底10的方向上，所述第二沟槽72的宽度小于所述第一沟槽41的宽度，因此在填充所述第二金属层52时，所述第二沟槽72优先填满，但所述第一沟槽41内未填满。采用化学气相沉积技术在所述第一沟槽41内和所述第二沟槽72内形成所述第二金属层52，在所述第一沟槽41内沉积所述第二金属层52的厚度接近等于所述第二沟槽72的宽度，通常在0.5微米以下，便于后续形成所述倒角65。在本实施方式中，所述第一沟槽41优选的数量为两个，再向所述第一沟槽41内采用物理气相沉积技术沉积第三金属层53，所述第三金属层53为铝，在室温下沉积所述第三金属层53，铝在室温沉积具有差的台阶覆盖性能，而在所述第一沟槽41侧壁及所述第一沟槽41底部的所述第三金属层53的台阶覆盖更差，在所述第一沟槽41侧壁与所述第一沟槽41底部的第三金属层53的厚度为所述介质层40上对应的第三金属层53厚度的十分之一，便于后续所述修调电阻1修调能量和时间的控制，提高所述修调电阻1的修调效率。

可以理解，在本实施方式中，所述第一金属层51为氮化钛，所述第二金属层52为钨，所述第三金属层53为铝，形成所述第一金属层51的厚度为100-500a之间，所述第二金属层52的厚度为0.5um以下，所述第三金属层53的厚度为0.3～0.6um之间。根据所述第一沟槽41与所述第二沟槽72的尺寸不同，采用化学沉积所述第二金属层52，所述第二沟槽72内完全填满，而所述第一沟槽41内未填满，便于控制制备工艺时间。钨为熔点最高的难熔金属，作为一种难熔金属，钨为良好的高温强度，对熔融碱金属和蒸汽有良好的耐蚀性能，钨只有在1000℃以上才出现氧化物挥发和液相氧化物，因此在室温下采用物理沉积，而氮化钛硬度比铝高具有相对稳定的化合物，高温下难与常见金属反应，因此，在所述修调电阻1修调时，所述第二金属层52上的第三金属层53熔化产生热量，位于所述第一沟槽41侧壁的所述第二金属层52将所述第一金属层51与所述第三金属层53隔开，避免所述第三金属层53熔化对所述介质层40的损伤，提高所述修调电阻1的修调电路的稳定性，同时也增强了所述修调电阻1的可靠性。

s705：在位于所述熔丝窗口42两侧的第三金属层53上表面形成第四金属层54；

具体的，参阅图9及图10，采用物理气相沉积技术在所述熔丝窗口42两侧的第三金属层53上表面沉积形成第四金属层54，在本实施方式中，所述第四金属层54为氮化钛，沉积形成所述第四金属层54的过程为：在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电靶材蒸发并使被蒸发氮化钛与气体发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发的氮化钛及其反应产物沉积在所述第三金属层53上。形成所述第四金属层54之后，对位于所述熔丝区2一侧且与所述熔丝区2相连的电路区70的第四金属层54进行光刻，去除对应位置的第一金属层51、第三金属层53及第四金属层54，对应位置露出所述介质层40。

可以理解，所述熔丝窗口42位于所述第一沟槽41的上方，在所述熔丝窗口42两侧的第三金属层53上采用物理气相沉积技术形成第四金属层54，在本实施方式中，所述第三金属层53为铝，所述第四金属层54为氮化钛，铝在空气中为较活泼金属易被氧化，氮化钛为稳定性高的金属化合物有效防止铝被氧化或腐蚀，从而提高所述修调电阻1的工作性能，在所述电路区70与所述熔丝区2之间的第四金属层54刻蚀，避免所述熔丝区2在修调时与所述电路区70之间导通发生短路影响修调过程。

s706：在所述第四金属层54的上表面形成钝化层60，再对所述熔丝窗口42两侧的钝化层60进行光刻，对应位置去除所述第四金属层54，露出所述第三金属层53形成修调窗口61；

具体的，参阅图11，先在所述第四金属层54上形成钝化层60，再对所述熔丝窗口42两侧的钝化层60采用干法刻蚀。本实施方式中，形成所述钝化层60的过程为：将所述第四金属层54与氧化性物质作用，作用时在所述第四金属层54上表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、牢固地吸附在所述第四金属层54表面上的钝化膜，该钝化膜成独立相存在，通常为氧化金属的化合物，它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用，防止金属与腐蚀介质接触，从而使所述第四金属层54基本停止溶解形成钝态达到防腐蚀的作用。在本实施方式中，形成所述修调窗口61的具体过程为：在所述钝化层60上形成刻蚀阻挡层(图未示)，然后在刻蚀阻挡层上形成刻胶层(图未示)，之后采用具有所述修调窗口61图形的掩膜版对所述光刻胶层进行曝光，再进行显影，得到具有所述修调窗口61图形的光刻胶层。以具有所述修调窗口61图形的光刻胶为掩膜，采用反应离子刻蚀法等刻蚀方法，在刻蚀阻挡层上蚀刻形成所述修调窗口61的图形开口(图未示)。然后以具有所述修调窗口61图形开口的刻蚀阻挡层为掩膜，采用湿法刻蚀或干法刻蚀等方法，去除未被刻蚀阻挡层覆盖的所述钝化层60区域，进而在所述钝化层60内形成所述修调窗口61。此后可采用化学清洗等方法去除光刻胶层和刻蚀阻挡层。在上述过程中，为了保证曝光精度，还可在光刻胶层和刻蚀阻挡层之间形成抗反射层。

可以理解，所述钝化层60可以是氧化层，或是掺磷、硼的氧化层，也可以是氮化硅等作为保护层。对于所述钝化层60的基本要求为能长期阻止有害杂质对器件表面的影响，热膨胀系数与硅衬底匹配，膜的生长温度低，钝化膜的组份和厚度均匀性好，针孔密度较低以及光刻后易于得到缓变的台阶，从而增强所述修调电阻1的稳定性。

s707：对位于所述熔丝窗口42下方的钝化层60进行光刻，去除所述第一沟槽内41的第四金属层54露出所述第三金属层53，所述第一沟槽41的侧壁与所述第一沟槽41的底部之间形成倒角65，位于所述倒角65位置的第三金属层53的厚度小于位于所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度，所述熔丝窗口42垂直于所述隔离层30的投影区域包含在所述隔离层30所在的区域内，最后形成修调电阻1。

具体的，请再次参阅图11，需要说明的是，在本实施方式中，所述熔丝窗口42下方的钝化层60形成在所述第一沟槽41内和所述第一沟槽41的侧壁之间，附图相应的位置为无规则图形，使本领域技术人员可以理解的。先在所述熔丝窗口42两侧涂覆光刻胶形成光刻胶刻蚀阻挡层，再对所述熔丝窗口42下方的钝化层60采用干法刻蚀，去除所述第一沟槽41内的第四金属层54，所述第一沟槽41之间的所述钝化层60及所述第四金属层54也被去除。在本实施方式中，在所述第一沟槽41的底部与所述第一沟槽41的侧壁之间保留相应的金属层形成倒角65，且位于所述倒角65位置的第三金属层53比所述第一沟槽41外的第三金属层53厚度小，便于后续所述修调电阻1的修调测试，在形成所述修调电阻1之后，去除所有的光刻胶。

可以理解，在本实施方式中，去除所述熔丝窗口42下方的钝化层60及所述第四金属层54，在所述第一沟槽41的底部和所述第一沟槽41的侧壁之间形成倒角65，且所述倒角65位置的第三金属层53的厚度最小，在后续修调测试中可以减少修调能量使所述第三金属层53熔断，以实现所述修调电阻1的修调测试，提高所述修调电阻1的修调效率。

根据导体的物理特性，在电流密度不高的情况下，电流和电阻的关系遵从欧姆定律，但当电流密度很高(104a/cm2以上)时，移动载流子的传输将引起所述第三金属层53内的金属原子的逐渐位移，使所述第三金属层53出现空洞和堆积产生电迁移。所述第三金属层53的材料为铝时，当电流密度接近5e104a/cm2时电迁移就会变得明显，由于电迁移的出现，引起金属原子逐渐移出原本晶粒位置，使相邻的晶粒间形成空隙，使导线的有效横截面积减小，电流集中到连线剩余部分，使得电流密度增大，原先未出现电子迁移的剩余导线部分也出现了电迁移，使空隙出现的越多，直至导线切断。根据导体的热导理论，电流流动的过程中由于电子撞击金属离子会产生热量，且热量和电流密度的大小成正比，电流密度越大越集中，产生的热量越大，当热量达到金属的熔点时，使所述第三金属层53出现熔化蒸发。

根据导体的模拟结论，在所述修调电阻1修调时，一般采用的都是瞬间大电流条件，所述修调电阻1的修调过程中随着瞬间大电流的导通，在发生电迁移导线极短时间内出现空洞和堆积的同时，也伴随着热量的急剧增加，温度迅速升高并达到所述第三金属层53的熔点，电流密度越大的地方越快出现电迁移和达到熔点，所述第三金属层53的电流又转移到邻近未熔断的区域，则未熔断的区域中电流密度激增，也紧接着出现了电迁移和温度的迅速升高，直至所述第三金属层53截面熔断，达到修调测试的效果。

此外，根据导体的物理特性和模拟结论，电流的走向和密度发生了改变，电流逐个电子传递，电流的传递在所述第三金属层53发生积聚，在所述第三金属层53的电流密度最大。以二维模拟为例，设以铝材料为代表的所述第三金属层53宽度和厚度为1um，当通过电流为10ma时，所述第三金属层53两侧电流密度在1e106a/cm2以下，所述第三金属层53的电流密度达到了5e106a/cm2左右。当通过电流为100ma时，所述第三金属层53两侧电流密度在9e106a/cm2以下，所述第三金属层53的电流密度达到了1.8e107a/cm2左右。由此可见，所采用的金属经常为多层复合型的氮化钛，金属铝等层次经常组合在一起，而某些难熔金属的熔点甚至高达2000℃以上。在所述修调电阻1的修调的过程中，经常会出现铝被熔断，而难熔金属依然连接的这种情况，或者修调的瞬间所述第三金属层53被烧断，但熔态的液体铝可能回流而导致所述第三金属层53两端被重新桥接而导致修调失败。在本实施方式中，所述第一金属层51与所述第四金属层54为氮化钛，所述第二金属层52为钨，所述第三金属层为铝53，所述第三金属层53的电阻率和熔点均小于所述第一金属层51的电阻率和熔点，所述第三金属层53优先出现熔断成为液态，所述第三金属层53出现流淌或飞溅至所述隔离层30上，所述隔离层30隔离了所述第三金属层53与所述衬底10的导电和导热路径，之后所述第一金属层51在所述第三金属层53产生的热量下出现熔断成液态也会流淌或飞溅至所述隔离层30，由于所述隔离层30为氮化硅，防止所述第三金属层53熔断产生的热量影响到所述衬底10及修调电路，因此，所述熔丝窗口42下方的所述隔离层30可以有效防止该液态金属飞溅对所述衬底10的损伤，降低所述修调电阻1的制造成本。

本发明通过在所述衬底10上形成氧化层20，在所述氧化层20上形成隔离层30，在所述隔离层30上形成至少两个间隔设置的第一沟槽41，同时在制备形成所述第一沟槽41时，所述第一沟槽41上方为开口的熔丝窗口42，节省了制备所述熔丝窗口42的工艺流程，降低了制备成本。通过改变所述修调电阻1内部的结构，增加所述熔丝区2的导电路径使所述修调电阻1在进行修调时，在所述倒角65位置的第三金属层53优先熔断，所述熔丝区2的金属熔化出现液态流淌或飞溅至所述第一沟槽41下方的隔离层30，所述隔离层30将所述第一沟槽41内的金属与所述衬底10隔开，防止所述第一金属层51、第三金属层53熔化成液态与所述衬底10导通出现短路和修调失败。位于所述倒角65位置的第三金属层53的厚度小于位于所述修调窗口61下方的第三金属层53的厚度，因此在所述修调电阻1修调测试时需要的能量相对传统测试较少，对修调电路热损伤减少。所述第一沟槽41内的第三金属层53优先出现熔化产生热量，所述隔离层30可以隔离所述第三金属层53与所述衬底10之间的导热路径，所述第一沟槽41底部的第一金属层51也出现熔化成液态流淌或飞溅至所述隔离层30上，有效防止所述第三金属层53在修调时对所述衬底10的损伤，增强了所述修调电阻1的修调效率和测试精度。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。