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STT-MRAM存儲器具備無限耐久性

2021-12-02 10:05:07

MRAM這類內存寫入時,組件的穿隧氧化層會承受的龐大電壓,使得數(shù)據(jù)的保存、寫入耐久性,以及寫入速度三者往往不可兼得,必須有所權衡。這意味著即使STT MRAM技術已經接近成熟,其受到的限制仍讓它無法滿足高速RAM應用必須兼具高速寫入、無限耐久性,以及可接受的數(shù)據(jù)保存能力之需求。
 
STT-MRAM(也稱為STT-RAM或有時稱為ST-MRAM和ST-RAM)是一種高級類型的MRAM設備。與常規(guī)設備相比,STT-MRAM可實現(xiàn)更高的密度、低功耗和更低的成本。STT-MRAM相對于ToggleMRAM的主要優(yōu)勢是能夠擴展STT-MRAM芯片以更低的成本實現(xiàn)更高的密度。
 
STT-MRAM具有成為領先存儲技術的潛力,因為它是一種高性能存儲器(可以挑戰(zhàn)DRAM和SRAM),可以遠低于10nm并挑戰(zhàn)閃存的低成本。
 
STT代表自旋轉移扭矩。在STT-MRAM設備中,使用自旋極化電流翻轉電子的自旋。這種效果是在磁性隧道結(MTJ)或自旋閥中實現(xiàn)的,STT-MRAM器件使用STT隧道結(STT-MTJ)。通過使電流通過薄磁性層來產生自旋極化電流。該電流然后被引導到更薄的磁性層,該磁性層將角動量轉移到改變其自旋的薄層。
 
Everspin的MRAM技術使用自旋扭矩轉移特性,即通過極化電流操縱電子的自旋,以建立所需的自由層磁狀態(tài),以對存儲陣列中的位進行編程或寫入。與Toggle MRAM相比,自旋轉移扭矩MRAM或STT-MRAM顯著降低了開關能量,并且具有高度可擴展性,可實現(xiàn)更高密度的存儲器產品。第三代MRAM技術使用垂直MTJ。開發(fā)了具有高垂直磁各向異性的材料和垂直MTJ堆棧設計,可提供長數(shù)據(jù)保留、小單元尺寸、更大密度、高耐久性和低功率。代理商英尚微電子支持提供產品應用方案及技術支持。


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