STT的PSC技术推进STT-MRAM容量的大幅度提升
2018-05-22 14:29:06
在过去十年里，内存基本上占据了数据存储和系统技术，但是在性能，功率及使用寿命上内存也面临着比较严肃的问题，而且内存并不能随着容量的增加而不断的缩小工艺尺寸，导致厂商不得采用大尺寸的3D制造。而MRAM技术却是启动行业内对新的发展新的启发，行业内开始有厂商在尝试为静态RAM (SRAM)以及DRAM创建可行的替代方案。
MRAM是一种属于非易失性存储器技术，通过磁存储元件存储数据。这些元件是两个铁磁板或电极，它们可以维持一个磁场，并且由非磁性材料分开……其中一个板块的磁化强度是固定的(也就是一个“参考层”)……第二个板块通常被称为自由层，它的磁化方向可以由一个较小的磁场改变。
磁RAM，或称MRAM，已经投入生产了10年，主要用于嵌入式系统。通常，出于电力或耐久性的原因，闪存无法介入这一领域。其供应商，如Everspin和Spin Transfer Technologies(以下简称STT)，一直致力于提高MRAM的密度、性能和耐久性。
与闪存相比，MRAM有一些很大的优势，包括:
•低成本制造
•制造工艺在28nm以下，不像闪存。
•功耗更低，甚至比闪存低数百倍。
•字节可寻址，如DRAM，不像闪存。
进动自旋流(PSC，PRECESSIONAL SPIN CURRENT)的物理实现是在垂直磁性隧道结(pMTJ)上的三层薄层。
这些薄的、获得了专利的层对pMTJ的作用有四点:
•减少写入单元所需的电流。
•在读取时提高单元的数据保留度约10000x，减少读取干扰问题。
•由于写入电流减少，PSC增加了100x到1000x的耐久度。
•同时，随着特征尺寸的缩小，单元行为提高。
存储器技术要求的不只有记忆容量与密度，使用寿命与容错能力等数据也很重要，GlobalFoundries与Everspin Technologies合作，对已上市的256Mb容量pSTT－MRAM进行测试，可在摄氏100度环境下保存数据10年以上，重复读写1亿次也没有明显劣化问题，显示pSTT－MRAM技术已达成熟阶段。
但以目前的容量而言，
STT－MRAM容量仍小，离取代一般存储器还有一段路要走，另一种比较可行的应用，是把STT－MRAM嵌入其他系统芯片，目前已有SRAM嵌入逻辑芯片的技术，而STT－MRAM记忆密度比SRAM更高，有助于提高逻辑芯片内的记忆容量。
接下来STT－MRAM的商业发展，将先从大容量产品开始，抑或在嵌入式系统市场上普及，，主要用于汽车、地理和其他困难环境的嵌入式应用。在一个日益移动化的世界，MRAM的广泛应用将是一个很好的结果。
深圳市英尚微电子有限公司是一家专业的静态随机记忆体产品及方案提供商，十年来专业致力代理分销存储芯片IC, SRAM、MRAM、pSRAM、 FLASH芯片、SDRAM（DDR1/DDR2/DDR3）等,为客人提供性价比更高的产品及方案。
英尚微电子中国区指定的授权代理：VTI、NETSOL、JSC济州半导体(EMLSI)、Everspin 、IPSILOG、LYONTEK、ISSI、CYPRESS、ISOCOME、PARAGON、SINOCHIP、UNIIC； 著名半导体品牌的专业分销商 如：RAMTROM、ETRON、FUJITSU、LYONTEK、WILLSEMI。
更多资讯关注SRAMSUN. www.sramsun.com 0755-66658299
