STT-MRAM 是通过自旋电流实现信息写入的一种新型非易失性磁随机存储器,是磁性存储器 MRAM 的二代产品。它的核心仍然是一个由两层不同厚度的铁磁层及一层几个纳米厚的非磁性隔离层组成的磁隧道结(MTJ)。STT-MRAM 具有以下特点:- 非易失性:即使电源关闭,数据也能保留。- 高速读写:读写速度快,可与 S...
STT-MRAM是一种电阻存储技术,其中材料中电子的磁性自旋变化会产生可测量的电阻率变化。从概念上讲,每个单元由两个磁体组成:一个是固定的,另一个是可以翻转的。当磁体彼此平行时,电阻低。当第二个磁铁反转方向时,电阻很高。 由于磁性隧道结(MTJ)器件能够通过仅三个额外的掩膜嵌入芯片的线路后端(BEOL)互连层,因此ST...
- 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 因为是一种磁性存储器,它的功耗比 SOT-MRAM 技术要高。- 存储密度不同:SOT-MRAM 技术在制造方面非常具有潜力,但是由于其磁性层的厚度限制,因此存储密度受到一定程度的限制。STT-MRAM 技术因为具有更高的尺寸控制,因...
STT-MRAM的信息读取是检测存储单元的电阻。若存储单元被选通,恒定的小电流从位线经连接线、MTJ到选通的三极管漏极流过,在MTJ两端会产生电位差。根据电位差的大小,可得确定MTJ的电阻,从而知道自由层与固定层磁矩之间的相对取向关系,这种读出方法是非破坏性的。
STT-MRAM优于Toggle MRAM的主要特点,在于能够扩展STT-MRAM芯片,以更低的成本来实现更高的密度。正因为STT-MRAM是一种高性能的记忆体,足以挑战现有的DRAM和SRAM等,因此非常有可能成为未来重要的记忆体技术。 自旋转移力矩(STT)MRAM非常适合许多主流应用,特别是作为存储技术,因为它既有DRAM和SRAM的高性能,又有...
STT MRAM 的每个存储单元都由磁隧道结 (MTJ) 组成,其最基本的形式是由夹在两个磁性薄膜(约 10-30Å 厚的 CoFeB)间的薄介质隧穿势垒膜(约 10Å 厚的 MgO)组成。在 MTJ 堆叠中实际有许多额外的薄膜层(参见示例中的图 2a),并且自 2007 年以来已作为硬盘驱动器 (HDD) 中的读取传感器进行制造。
Imec指出:DTCO和Si验证模型首次让我们得出结论,MRAM与SRAM(即分别用于读写操作时超过0.4MB和5MB密度)相比,在高密度存储器上应用STT-MRAM能效更高,并且STT-MRAM的延迟足以满足高性能计算领域中最后一级缓存的要求,在100MHz时钟频率下运行。 对于大密度存储器,STT-MRAM相对于SRAM有显着的能量增益。无论读写不对称与否...
STT-MRAM 技术相对更成熟一些,在大规模生产方面有一定的经验积累,成本随着生产规模的扩大逐渐降低。而 SOT-MRAM 作为一种较新的技术,在产业化初期,其研发成本、工艺成本等可能相对较高,导致整体成本较高。但随着技术的不断发展和进步,未来成本情况可能会发生变化。需要注意的是,具体的成本差异还会受到市场供需、...
《基于STT-MRAM的三维片上多核系统缓存低功耗设计方法研究》是依托北京航空航天大学,由成元庆担任项目负责人的青年科学基金项目。项目摘要 根据摩尔定律,晶体管集成密度约每两年翻一番。高集成度使得功耗成为片上多核系统设计人员面临的一大挑战。通过三维集成技术将STT-MRAM与处理器集成在一起,可以大大降低...