[发明专利]一次性可编程存储装置

摘要

提供了一种一次性可编程(OTP)存储装置、其制造方法及包含其的电子装置，所述一次性可编程存储装置使编程电压降低，以增强编程效率，增加用于OTP存储装置的设计的外围输入/输出(I/O)元件的可靠性，并且简化设计。OTP存储装置包括具有第一栅极结构、第二栅极结构和第三栅极结构中的一种栅极结构的晶体管，第一栅极结构包括高k介电层、稀土元素(RE)供给层和第二金属层，第二栅极结构包括高k介电层、第一金属层和第二金属层，第三栅极结构包括高k介电层和第二金属层。

主权项

一种一次性可编程存储装置，所述一次性可编程存储装置设置有包括具有不同的阈值电压的多个金属氧化物半导体场效应晶体管的逻辑装置，所述一次性可编程存储装置包括：程序晶体管，被构造为根据被施加到第一栅极结构的编程电压而一次写入数据，程序晶体管包括所述第一栅极结构；以及读取晶体管，被构造为根据被施加到第二栅极结构的操作电压而读取存储在程序晶体管中的数据，读取晶体管包括所述第二栅极结构，其中，所述多个金属氧化物半导体场效应晶体管中的至少一个包括具有高k介电层、稀土元素供给层、第一金属层和第二金属层的第三栅极结构，其中，第一栅极结构包括具有至少一个层的第一栅极氧化物层和在第一栅极氧化物层上的具有至少一个层的第一金属电极层，并且第一栅极结构包括第一结构和第二结构中的至少一种结构，在第一结构处，第一金属电极层比第一金属层的厚度与第二金属层的厚度的总和薄，在第二结构处，第一栅极氧化物层比高k介电层的厚度与稀土元素供给层的厚度的总和薄。