[发明专利]采用多个堆叠式金属层中的源线和/或位线以减小MRAM位单元电阻的MRAM位单元

权利要求书

1.一种包括至少一个磁性随机存取存储器(MRAM)位单元的集成电路(IC)，所述至少一个MRAM位单元包括：

存取晶体管，其被布置在所述IC的半导体层中，所述存取晶体管包括栅极、源极和漏极；

磁性隧道结(MTJ)，其被布置在所述IC中布置在所述半导体层之上的金属层中，所述MTJ包括第一端电极和第二端电极；

漏极侧连接柱，其被布置在所述IC中在所述半导体层之上的至少一个金属层中，所述漏极侧连接柱将所述存取晶体管的漏极耦合到所述MTJ的所述第一端电极；

位线，其被布置在所述IC中在所述半导体层之上的至少一个金属层中，所述位线被耦合到所述MTJ的所述第二端电极；以及

源线，其被布置在所述IC中在所述半导体层之上的多个堆叠式金属层中并被耦合到所述存取晶体管的源极。

2.如权利要求1所述的IC，其中，所述源线包括布置在所述多个堆叠式金属层中并电耦合在一起的多条堆叠式金属线。

3.如权利要求2所述的IC，其中，所述源线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线具有彼此不同的长度。

4.如权利要求2所述的IC，其中，所述源线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线具有彼此不同的宽度。

5.如权利要求2所述的IC，其中，所述源线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线具有彼此不同的长度和宽度。

6.如权利要求2所述的IC，进一步包括：布置在所述IC中在所述源线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线之间的至少一个延长通孔，所述至少一个延长通孔将所述源线的所述多条堆叠式金属线当中的所述至少两条金属线电耦合在一起。

7.如权利要求1所述的IC，其中，所述位线被布置在所述IC中布置在所述半导体层之上的多个堆叠式金属层中。

8.如权利要求7所述的IC，其中，所述位线包括布置在所述多个堆叠式金属层中并电耦合在一起的多条堆叠式金属线。

9.如权利要求8所述的IC，其中，所述位线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线具有彼此不同的长度和宽度。

10.如权利要求8所述的IC，进一步包括：布置在所述IC中在所述位线的所述多条堆叠式金属线当中的至少两条金属线之间的至少一个延长通孔，所述至少一个延长通孔将所述位线的所述多条堆叠式金属线当中的所述至少两条金属线电耦合在一起。

11.如权利要求1所述的IC，进一步包括：布置在所述IC中的至少一个MRAM专用金属层，其中所述位线被布置在所述至少一个MRAM专用金属层中。

12.如权利要求1所述的IC，其特征在于：

所述至少一个MRAM位单元包括多个MRAM位单元；以及

所述位线包括耦合在所述多个MRAM位单元的所述MTJ的所述第一端电极与所述多个MRAM位单元的每个存取晶体管的漏极之间的共享位线。

13.如权利要求1所述的IC，其中，所述源线的电阻和所述位线的电阻为相等的电阻。

14.如权利要求1所述的IC，其中，所述MTJ进一步包括：

隧道势垒，其在所述第一端电极与所述第二端电极之间；

自由层，其在所述第二端电极与所述隧道势垒之间；以及

钉扎层，其在所述第一端电极与所述隧道势垒之间。

15.如权利要求1所述的IC，进一步包括：布置在所述IC中的字线，其中所述字线被耦合到所述存取晶体管的栅极。