自旋存储器大显身手-论文.pdf

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1、自旋存储器的辉煌时刻：rDK一teadway公司的8兆位测试芯片将比特位存储在微磁桩中，并且具蔷前所米有的写入遮艘这对于STT—MRAM而言可谓一项突破性工艺。在STT—MRAM中，每个存储单元都是由磁隧道结构成的，而磁隧道结则是一个非常精巧的多层材料柱体。位于加州圣塔克拉拉市的应用材料公司硅系统集团分部的高级主管吉尔·李(GillLee)介绍说，磁隧道结通常由超过10层的不同材料组成：其中某些材料层的厚度还不到1纳米。李指出，当这些材料层被蚀刻为柱体时，部分材料可能会溅出，并重新附着在柱体侧面，导：I：n致设备短路或损毁相对于早期版本的MP,AM，STT—M

2、RAM是一种能耗更低的选择方案。早期：IIIIIIIII●IIIIiIIIIIIIII版本的MRAM利用导线中通过的电流形成一个磁场，该磁场可以将一个比特位的磁化方向设定为某个方向或与之相对的另外一个自旋存储器方向。而对于S丌一MRAM而言，比特翻转则是利用磁隧道结内通过的电流来实现。外大显身-T--加电压会引导电流通过“参考层，参考层通常由两个相反的磁化层构成。通过堆栈的电子会根据每一层的磁化方向调整自身的旋自旋转移矩MRAM将有可能淘汰部分主流存储器。转方向，以便与之保持一致。随后，旋转方向调整后的电子可以穿过绝缘障到达“自由在我们看来，在硬盘驱动的读今年

3、6月．在于美国檀香山举办的层”。在自由层，这些电子将“扭转”自由头中搜寻存储器技术的未来并2014年超大型积体技术及电路研讨会上，层电子的旋转方向，使其与自身旋转方向一非明智之举。但是，位于加州TDK—Headway公司的MRAM团队中负责致．并对自由层进行磁化。当外加电压反转米尔皮塔斯市的TDK—Headway技术公司却存储器特征描述和磁性设计的盖诺莱。詹时，类似的旋转方向选择过程会再次发生：断定。毫不显眼的磁隧道结一一该公司用于(GuenoleJan)介绍了TDK—Headway公电子会首先进入堆栈的自由层一侧．然后弹从硬盘盘片中读取数据的设备一一可以通过

4、司在8兆比特STT．MRAM测试芯片方面取离绝缘层，实现极化，导致自由层的电子沿重新设计包装而形成一种新型的信息存储方得的新成果。该款芯片与小型嵌入式闪存中反方向旋转。这两种不同的状态可以通过流式。的芯片并无大异，而它本身的性能也不是吸经设备的电流进行检测。磁阻随机存取存储器(MRAM)已经经引眼球的关键。当自由层和参考层的顶端部分的磁化历了若干次变身。但TDK—Headway及其他其实，MRAM团队真正要展示的另有方向一致时，堆栈将呈现低电阻，而当它们多家公司正一起围绕MRAM开展一项他们他物。其一便是高达1l5纳秒的写入速度。的磁化方向相反时，堆栈则呈现高

5、电阻。声称将颠覆整个存储器行业的计划。这款被詹表示该写入速度足以与现代微处理器中由于每个SRAM单元都需要6个晶体命名为自旋转移矩(STT)MRAM的存储器占据大部分存储空间的SRAM，即三级缓存管，而STT—MRAM只需要一个，因此便可将拥有可与静态随机存取存储器(SRAM，相抗衡了。其-E~J是该团队的制造工艺，使以利用S丌一MRAM的这一特征制造一种更；即嵌在微处理器内部的快速存取存储器)相用该制造工艺制作的存储单元阵列能够耐受为紧凑的工作存储器。但是这项技术很可能媲美的速度和可靠性，以及闪存(智能手机芯片制造过程中最终关键步骤所需要的400会先作为一项

6、能够节省能量的选择方案用于和其他便携设备的存储单元)的“非易失1_生”。摄氏度高温。制造小容量嵌入式闪存，这种闪存往往用于科技纵览IlEEESPECTRUMl2014年8月I13存储网络密钥等有关移动芯片和基了。位于亚利桑那州钱德勒的飞思于芯片的传感器的重要信息。卡尔半导体公司的一家子公司一一移动芯片巨头高通公司也一EverslsEn技术公司已经出产了一些直在开展STT—MRAM方厦的研究，使用普通DRAM接口的64兆芯片在最近一次关于TDK．Headway芯样本。水下气袋中片的测试中，高通公司发现，在置Everspin公司的首款S’rT—于15O摄氏度的环境

7、中528小时MRAM芯片采用90纳米节点技术之后，这款芯片仍未出现任何数据制作而成，在密度方面而言，这种水下气袋可将风能和太阳能保留方面的错误。高通公司总部(位芯片比最新的存储器芯片耍落后好转化为全天候资源。于圣地亚哥)的高级存储器技术研几代。但是，该公司的市场营销总发负责人姜胜允(SeungKang)监乔奥黑尔(JoeO’Hare)却表示，在2014年超大型积体技术及电路Everspin公司认为他们的芯片可以研讨会上报告了这一成果。姜胜允被归类为一种能够在数据中心和存表示，相对于替换现有的存储器而储设备断电情况下提供更好的数据随着风电和太阳能发电在世界范围内

8、的言，高通公司对于改造片上系统的保护的