非易失磁性存儲(chǔ)器MRAM

磁性存儲(chǔ)器MRAM是一種基于隧穿磁阻效應(yīng)的技術(shù)。目前主流的MRAM技術(shù)是STT-MRAM，使用隧道層的“巨磁阻效應(yīng)”來(lái)讀取位單元，當(dāng)該層兩側(cè)的磁性方向一致時(shí)為低電阻，當(dāng)磁性方向相反時(shí)，電阻會(huì)變得很高。
 
MRAM技術(shù)特點(diǎn)：
 
寫入速度快、功耗低：MRAM的寫入時(shí)間可低至2.3ns，并且功耗極低，可實(shí)現(xiàn)瞬間開(kāi)關(guān)機(jī)并能延長(zhǎng)便攜機(jī)的電池使用時(shí)間。
 
和邏輯芯片整合度高：MRAM的單元可以方便地嵌入到邏輯電路芯片中，只需在后端的金屬化過(guò)程增加一兩步需要光刻掩模版的工藝即可。再加上MRAM單元可以完全制作在芯片的金屬層中，甚至可以實(shí)現(xiàn)2-3層單元疊放，故具備在邏輯電路上構(gòu)造大規(guī)模內(nèi)存陣列的潛力。
 
非易失：鐵磁體的磁性不會(huì)由于斷電而消失，故MRAM具備非易失性。
 
讀寫次數(shù)無(wú)限：鐵磁體的磁性不僅斷電不會(huì)消失，而是幾乎可以認(rèn)為永不消失，故MRAM和DRAM一樣可以無(wú)限次重寫。
 
MRAM性能較好，但臨界電流密度和功耗仍需進(jìn)一步降低。目前MRAM的存儲(chǔ)單元尺寸仍較大且不支持堆疊，工藝較為復(fù)雜，大規(guī)模制造難以保證均一性，存儲(chǔ)容量和良率爬坡緩慢。在工藝取得進(jìn)一步突破之前，MRAM產(chǎn)品主要適用于容量要求低的特殊應(yīng)用領(lǐng)域，以及新興的IoT嵌入式存儲(chǔ)領(lǐng)域。


本文關(guān)鍵詞：MRAM,STT-MRAM

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