非易失磁性存儲器MRAM

磁性存儲器MRAM是一種基于隧穿磁阻效應的技術。目前主流的MRAM技術是STT-MRAM，使用隧道層的“巨磁阻效應”來讀取位單元，當該層兩側的磁性方向一致時為低電阻，當磁性方向相反時，電阻會變得很高。
 
MRAM技術特點：
 
寫入速度快、功耗低：MRAM的寫入時間可低至2.3ns，并且功耗極低，可實現瞬間開關機并能延長便攜機的電池使用時間。
 
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，甚至可以實現2-3層單元疊放，故具備在邏輯電路上構造大規模內存陣列的潛力。
 
非易失：鐵磁體的磁性不會由于斷電而消失，故MRAM具備非易失性。
 
讀寫次數無限：鐵磁體的磁性不僅斷電不會消失，而是幾乎可以認為永不消失，故MRAM和DRAM一樣可以無限次重寫。
 
MRAM性能較好，但臨界電流密度和功耗仍需進一步降低。目前MRAM的存儲單元尺寸仍較大且不支持堆疊，工藝較為復雜，大規模制造難以保證均一性，存儲容量和良率爬坡緩慢。在工藝取得進一步突破之前，MRAM產品主要適用于容量要求低的特殊應用領域，以及新興的IoT嵌入式存儲領域。


本文關鍵詞：MRAM,STT-MRAM

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