[发明专利]磁阻式随机存取存储器的电路结构与布局结构

权利要求书

1.一种磁阻式随机存取存储器电路结构，具有多个存储单元，其中每个存储单元包含：

三个晶体管，分别为依序串联的第一晶体管、第三晶体管以及第二晶体管，其中该第一晶体管与该第三晶体管的连接处为第一结点，该第二晶体管与该第三晶体管的连接处为第二结点，该第一晶体管与该第二晶体管的另一端连接到共同的来源线；以及

四个磁隧穿结，分别为第一磁隧穿结、第二磁隧穿结、第三磁隧穿结以及第四磁隧穿结，其中该第一磁隧穿结与该第二磁隧穿结串联构成第一磁隧穿结组，该第一磁隧穿结组的一端连接到该第一结点，该第三磁隧穿结与该第四磁隧穿结串联构成第二磁隧穿结组，该第二磁隧穿结组的一端连接到该第二结点。

2.如权利要求1所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中该第一磁隧穿结组的另一端连接到第一位线，该第二磁隧穿结组的另一端连接到第二位线。

3.如权利要求2所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中该第一位线与该第二位线为该第一位线与该第二位线两侧的该些存储单元所共用。

4.如权利要求2所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中在对称式写入模式下，该第一位线与该第二位线的电压大于该来源线的电压。

5.如权利要求2所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中在互补式写入模式下，该来源线的电压介于该第一位线的电压与该第二位线的电压之间。

6.如权利要求1所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中该第一晶体管、该第二晶体管以及该第三晶体管的栅极分别连接到第一字符线、第二字符线以及第三字符线。

7.如权利要求6所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中该第一字符线、该第二字符线以及该第三字符线还连接到共同字符线。

8.如权利要求1所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中该第一磁隧穿结组中的该第一磁隧穿结与该第二磁隧穿结分别为尺寸较小的磁隧穿结与尺寸较大的磁隧穿结，该第二磁隧穿结组中的该第三磁隧穿结与该第四磁隧穿结分别为尺寸较小的磁隧穿结与尺寸较大的磁隧穿结。

9.如权利要求1所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中在高效能模式下该第一晶体管、该第二晶体管以及该第三晶体管都开启，使得该第一磁隧穿结组与该第二磁隧穿结组都受到读取或写入的动作。

10.如权利要求1所述的磁阻式随机存取存储器电路结构，其中在节能模式下该第一晶体管与该第三晶体管仅其中一者开启，使得该第一磁隧穿结组与该第二磁隧穿结组仅其中一者受到读取或写入的动作。

11.一种磁阻式随机存取存储器布局结构，具有多个存储单元，其中每个存储单元包含：

基底，其上形成有多个主动区域；

第一字符线、第二字符线以及第三字符线，分别延伸越过该些主动区域，其中位于该第一字符线外侧的该主动区域为第一主动区域，位于该第一字符线与该第二字符线之间的该掺杂区为第二主动区域，位于该第二字符线与该第三字符线之间的该主动区域为第三主动区域，位于该第三字符线外侧的该主动区域为第四主动区域；

四个磁隧穿结，分别为第一磁隧穿结、第二磁隧穿结、第三磁隧穿结以及第四磁隧穿结，其中该第一磁隧穿结的两端分别连接到该第二主动区域与该第二磁隧穿结的一端，该第三磁隧穿结的两端分别连接到该第三主动区域与该第四磁隧穿结的一端；以及

第一位线与第二位线，分别连接到该第二磁隧穿结的另一端与该第四磁隧穿结的另一端。

12.如权利要求11所述的磁阻式随机存取存储器布局结构，其中该第一主动区域与该第四主动区域连接到一共同的来源线。

13.如权利要求12所述的磁阻式随机存取存储器布局结构，其中该来源线位于第一金属层(M1)层级。