MRAM的SOT原理基于自旋轨道耦合效应。自旋轨道耦合是指电子的自旋与其轨道运动的耦合。在自旋磁性材料中,电子既带有自旋也带有电荷。当电流通过这样的材料时,电子的自旋与其轨道运动之间会发生耦合,即会产生一个自旋转矩。这个自旋转矩可以通过适当的材料和结构设计来控制和利用,使其产生磁性效应。SOT的产生依赖于两种不同...
因此SOT-MRAM中的读写路径是去耦的,显著提高了器件的耐久性和读取稳定性。平面型电流注入则消除了STT-MRAM工作时的开关延迟。2018年,imec首次展示了开关速度快至210ps的高可靠性SOT-MRAM,这种器件具有增强的耐久性(>5×1010的开关周期)和300pJ的运行功耗。 SOT-MRAM面临的挑战:占位面积、高注入电流、可制造性 由...
其次,SOT-MRAM的高密度存储能力使得在有限的空间内存储更多的数据成为可能。此外,快速响应的特性也使得数据读取和写入更加高效,为数据存储提供了全新的解决方案。 MRAM TMR读取原理示意图。(上部分绿色=固定层(RL);下部分绿色=自由层(FL);蓝色=MgO介电层;i=读取电流) SOT-MRAM是从更成熟的自旋转移矩MRAM(STT-MR...
mram的sot的原理 SOT (Spin-Orbit Torque)是一种重要的自旋输运机制,用于在自旋电子器件中实现自旋运动控制。本文将讨论SOT的原理和相关参考内容。 自旋是电子的一个内在属性,可以被用来存储和处理信息。SOT是通过将电流与自旋轨道相互作用来实现对自旋运动的控制。SOT可以被分为两种类型:自旋霍尔效应(SHE)和反常霍尔...
- 工作原理不同:在 SOT-MRAM 中,将电压引入金属层,电流将产生自旋极化,从而激发磁矩扭转。而在 STT-MRAM 中,利用的是磁隧穿透效应。当通过隔离层的电流足够大时,电流和磁场一起作用于自旋极化,并导致磁矢量旋转。- 功耗不同:SOT-MRAM 技术具有非常低的功耗,因为它是一种电阻式随机存储器。而 STT-MRAM...
图1:MRAM TMR 读取操作的一般原理(上方绿色 = 固定层 (RL);下方绿色 = 自由层 (FL);蓝色 = MgO 介电层;i = 读取电流) STT-MRAM 和 SOT-MRAM 之间的主要区别在于用于写入过程的电流注入几何形状。在 STT-MRAM 中,电流垂直注入 MTJ,而 SOT-MRAM 中的电流注入发生在平面内,在相邻的 SOT 层中——通常...
圖1:MRAM TMR讀取原理示意圖,圖中上部綠色=固定層(RL);下部綠色=自由層(FL);藍色=MgO介電層;i=讀取電流) STT-MRAM和SOT-MRAM之間的主要區別在於寫入所用的電流注入幾何結構。STT-MRAM中的電流是垂直注入MTJ,SOT-MRAM的電流注入則發生在平面內,在相鄰的SOT層中——典型情況是像鎢(W...
SOT-MRAM(自旋轨道矩磁性随机存取存储器)以其纳秒级写入速度和无限次擦写次数,是一种有望替代CPU各级缓存的高性能非易失存储技术,有望解决当前SRAM成本及静态功耗过高等问题。然而,SOT-MRAM在器件制造工艺上极具挑战性,特别是传统方案从原理上导致刻蚀良率低,严重制约了其大规模生产与应用。
图5:单柱和多柱VG-SOT运行原理 (VG-)SOT MRAM 在模拟内存计算方面的潜力 VCMA 辅助多支柱 SOT-MRAM 也被认为是为模拟内存计算实现多级深度神经网络权重的有趣候选者。深度学习是机器学习的一个子集,人工神经网络能从大量数据中学习。神经网络包含一系列对输入数据应用变换的隐藏层。正是在这些隐藏层的节点内应用...