Magnetooporowa pamięć RAM - Magnetoresistive RAM

„MRAM” przekierowuje tutaj. Informacje na temat mongolskiej agencji rządowej można znaleźć w Urzędzie ds. Zasobów Mineralnych Mongolii .
Pamięć komputera i typy przechowywania danych
Ogólny
Lotny
Baran
Historyczny
Nielotny
ROM
NVRAM
Wczesny etap NVRAM
Nagrywanie analogowe
Optyczny
W rozwoju
Historyczny

Magnetorezystywna pamięć o dostępie swobodnym ( MRAM ) to rodzaj nieulotnej pamięci o dostępie swobodnym, która przechowuje dane w domenach magnetycznych . Opracowana w połowie lat osiemdziesiątych, zwolennicy pamięci dowodzą, że magnetorezystywna pamięć RAM w końcu przewyższy konkurencyjne technologie, stając się pamięcią dominującą, a nawet uniwersalną . Obecnie stosowane technologie pamięci, takie jak pamięć flash RAM i DRAM, mają praktyczne zalety, które dotychczas utrzymywały MRAM w niszowej roli na rynku.

Opis

Uproszczona struktura komórki MRAM

W przeciwieństwie do konwencjonalnych technologii chipów RAM , dane w pamięci MRAM nie są przechowywane jako ładunek elektryczny lub przepływ prądu, ale przez magnetyczne elementy pamięci. Elementy składają się z dwóch płyt ferromagnetycznych , z których każda może utrzymywać namagnesowanie, oddzielone cienką warstwą izolacyjną. Jedna z dwóch płytek jest magnesem trwałym ustawionym na określoną polaryzację; Namagnesowanie drugiej płytki można zmienić, aby dopasować ją do pola zewnętrznego do przechowywania pamięci. Ta konfiguracja jest znana jako magnetyczne połączenie tunelowe i jest najprostszą strukturą dla bitu MRAM . Urządzenie pamięci jest zbudowane z siatki takich „komórek”.

Najprostszą metodą odczytu jest pomiar rezystancji elektrycznej ogniwa. Konkretne ogniwo jest (zwykle) wybierane przez zasilanie skojarzonego tranzystora, który przełącza prąd z linii zasilającej przez ogniwo do uziemienia. Z powodu magnetooporu tunelowego rezystancja elektryczna ogniwa zmienia się wraz ze względną orientacją namagnesowania w dwóch płytkach. Mierząc wynikowy prąd, można określić rezystancję wewnątrz dowolnej komórki, a na tej podstawie polaryzację magnetyzacji płytki zapisywalnej. Zazwyczaj, jeśli dwie płyty mają to samo wyrównanie namagnesowania (stan niskiego oporu), uważa się, że oznacza to „1”, podczas gdy jeśli wyrównanie jest antyrównoległe, opór będzie wyższy (stan wysokiego oporu) i oznacza to „0”.

Dane są zapisywane do komórek przy użyciu różnych środków. W najprostszym „klasycznym” projekcie każda komórka leży między parą linii zapisu ułożonych względem siebie pod kątem prostym, równolegle do komórki, jedną nad i jedną pod komórką. Kiedy przepływa przez nie prąd, na złączu powstaje indukowane pole magnetyczne , które wychwytuje zapisywalna płyta. Ten wzorzec działania jest podobny do pamięci z rdzeniem magnetycznym , systemu powszechnie używanego w latach 60. XX wieku. Takie podejście wymaga jednak dość znacznego prądu do generowania pola, co czyni go mniej interesującym dla zastosowań o niskim poborze mocy, co jest jedną z głównych wad MRAM. Dodatkowo, ponieważ urządzenie jest zmniejszane, nadchodzi czas, w którym indukowane pole nakłada się na sąsiednie komórki na niewielkim obszarze, co prowadzi do potencjalnych fałszywych zapisów. Wydaje się, że ten problem, problem wyboru połowy (lub zapisu zakłócającego), ustawia dość duży minimalny rozmiar dla tego typu komórki. Jednym z eksperymentalnych rozwiązań tego problemu było użycie okrągłych domen pisanych i odczytywanych z wykorzystaniem gigantycznego efektu magnetorezystancyjnego , ale wydaje się, że ten kierunek badań nie jest już aktywny.

Nowsza technika, moment przeniesienia spinu (STT) lub przełączanie transferu spinu, wykorzystuje elektrony z wyrównaniem spinu („spolaryzowane”) do bezpośredniego momentu obrotowego domen. W szczególności, jeśli elektrony wpływające do warstwy muszą zmienić swój spin, wytworzy to moment obrotowy, który zostanie przeniesiony na sąsiednią warstwę. Zmniejsza to ilość prądu potrzebnego do zapisania komórek, dzięki czemu jest mniej więcej taki sam jak proces odczytu. Istnieją obawy, że „klasyczny” typ komórki MRAM będzie miał trudności z wysokimi gęstościami ze względu na ilość prądu potrzebnego podczas zapisu, problem, którego unika STT. Z tego powodu zwolennicy STT oczekują, że technika będzie stosowana w urządzeniach o długości 65 nm i mniejszych. Minusem jest konieczność utrzymania spójności rotacji. Ogólnie rzecz biorąc, STT wymaga znacznie mniejszego prądu zapisu niż konwencjonalna lub przełączana pamięć MRAM. Badania w tej dziedzinie wskazują, że prąd STT można zmniejszyć nawet 50-krotnie dzięki zastosowaniu nowej struktury kompozytowej. Jednak praca z większą prędkością nadal wymaga wyższego prądu.

Inne potencjalne układy obejmują „transport pionowy MRAM” (VMRAM), który wykorzystuje prąd płynący przez pionową kolumnę do zmiany orientacji magnetycznej, układ geometryczny, który zmniejsza problem zakłóceń zapisu, a zatem może być używany przy większej gęstości.

Artykuł przeglądowy zawiera szczegółowe informacje na temat materiałów i wyzwań związanych z MRAM w geometrii prostopadłej. Autorzy opisują nowy termin o nazwie „Pentalemma”, który reprezentuje konflikt w pięciu różnych wymaganiach, takich jak prąd zapisu, stabilność bitów, czytelność, szybkość odczytu/zapisu oraz integracja procesu z CMOS. Omówiono dobór materiałów i projekt MRAM w celu spełnienia tych wymagań.

Porównanie z innymi systemami

Gęstość

Głównym wyznacznikiem kosztu systemu pamięci jest gęstość komponentów użytych do jego utworzenia. Mniejsze komponenty i mniej z nich oznacza, że ​​więcej „komórek” można upakować na jednym chipie, co z kolei oznacza, że ​​z pojedynczej płytki krzemowej można wyprodukować więcej na raz. Poprawia to wydajność, która jest bezpośrednio związana z kosztami.

DRAM wykorzystuje mały kondensator jako element pamięci, przewody do przenoszenia prądu do i z niego oraz tranzystor do sterowania – określany jako komórka „1T1C”. To sprawia, że ​​DRAM jest obecnie dostępną pamięcią RAM o największej gęstości, a tym samym najtańszą, dlatego jest używana w większości pamięci RAM znajdujących się w komputerach.

MRAM jest fizycznie podobny do DRAM w składzie i często wymaga tranzystora do operacji zapisu (choć nie jest to bezwzględnie konieczne). Skalowanie tranzystorów do wyższej gęstości z konieczności prowadzi do niższego dostępnego prądu, co może ograniczyć wydajność pamięci MRAM w zaawansowanych węzłach.

Pobór energii

Ponieważ kondensatory używane w pamięci DRAM z czasem tracą ładunek, zespoły pamięci korzystające z pamięci DRAM muszą odświeżać wszystkie komórki w swoich chipach kilka razy na sekundę, odczytując każdą z nich i ponownie zapisując jej zawartość. Ponieważ komórki DRAM zmniejszają się, konieczne jest częstsze ich odświeżanie, co skutkuje większym zużyciem energii.

W przeciwieństwie do tego, MRAM nigdy nie wymaga odświeżania. Oznacza to, że nie tylko zachowuje pamięć przy wyłączonym zasilaniu, ale także nie ma stałego poboru mocy. Podczas gdy teoretycznie proces odczytu wymaga większej mocy niż ten sam proces w pamięci DRAM, w praktyce różnica wydaje się być bardzo bliska zeru. Jednak proces zapisu wymaga większej mocy do pokonania istniejącego pola przechowywanego w złączu, od trzech do ośmiu razy większej niż moc wymagana podczas odczytu. Chociaż dokładna ilość oszczędności energii zależy od charakteru pracy — częstsze pisanie będzie wymagało większej mocy — generalnie zwolennicy MRAM oczekują znacznie niższego zużycia energii (do 99% mniej) w porównaniu z DRAM. MRAM oparte na STT eliminują różnicę między odczytem a zapisem, dodatkowo zmniejszając zapotrzebowanie na energię.

Warto też porównać MRAM z innym powszechnym systemem pamięci — pamięcią flash RAM . Podobnie jak MRAM, flash nie traci pamięci po odłączeniu zasilania, co czyni go bardzo powszechnym w aplikacjach wymagających trwałego przechowywania. W przypadku użycia do odczytu, pamięć flash i MRAM są bardzo podobne pod względem wymagań dotyczących zasilania. Jednak flash jest ponownie zapisywany przy użyciu dużego impulsu napięcia (około 10 V), który jest przechowywany w czasie w pompie ładującej , co jest zarówno energochłonne, jak i czasochłonne. Ponadto impuls prądowy fizycznie degraduje komórki flash, co oznacza, że ​​flash można zapisać tylko określoną liczbę razy, zanim będzie musiał zostać wymieniony.

W przeciwieństwie do tego, pamięć MRAM wymaga tylko nieco więcej mocy do zapisu niż do odczytu i braku zmiany napięcia, eliminując potrzebę stosowania pompy ładującej. Prowadzi to do znacznie szybszej pracy, mniejszego zużycia energii i nieskończenie długiej żywotności.

Zatrzymywanie danych

MRAM jest często reklamowany jako pamięć nieulotna. Jednak obecna pamięć MRAM o dużej pojemności, z transferem spinowym, stosowana obecnie w głównym nurcie, zapewnia lepszą retencję kosztem większego zużycia energii, tj. wyższego prądu zapisu. W szczególności krytyczny (minimalny) prąd zapisu jest wprost proporcjonalny do współczynnika stabilności termicznej Δ. Retencja jest z kolei proporcjonalna do exp(Δ). W związku z tym retencja zmniejsza się wykładniczo wraz ze zmniejszonym prądem zapisu.

Prędkość

Wydajność dynamicznej pamięci o dostępie swobodnym (DRAM) jest ograniczona szybkością, z jaką ładunek przechowywany w komórkach może być rozładowywany (do odczytu) lub przechowywany (do zapisu). Działanie pamięci MRAM opiera się na pomiarze napięć, a nie ładunków lub prądów, więc potrzeba mniej „czasu ustalania”. Badacze IBM zademonstrowali urządzenia MRAM z czasem dostępu rzędu 2 ns, nieco lepszym niż nawet najbardziej zaawansowane pamięci DRAM zbudowane na znacznie nowszych procesach. Zespół z niemieckiego Physikalisch-Technische Bundesanstalt zademonstrował urządzenia MRAM z czasem ustalania 1 ns, lepszym niż obecnie akceptowane teoretyczne limity dla DRAM, chociaż demonstracja była jednoogniwowa. Różnice w porównaniu z flashem są znacznie bardziej znaczące, a prędkość zapisu jest nawet tysiące razy większa. Jednak te porównania prędkości nie dotyczą prądu podobnego. Pamięć o dużej gęstości wymaga małych tranzystorów o obniżonym prądzie, zwłaszcza gdy zbudowana jest z myślą o niskim upływie w trybie czuwania. W takich warunkach czasy zapisu krótsze niż 30 ns mogą nie zostać tak łatwo osiągnięte. W szczególności, aby zapewnić stabilność rozpływu lutowia wynoszącą 260°C w ciągu 90 sekund, wymagane były impulsy 250 ns. Jest to związane z podwyższonym wymogiem stabilności termicznej, który zwiększa współczynnik błędów zapisu. Aby uniknąć przebicia od wyższego prądu, potrzebne są dłuższe impulsy.

W przypadku prostopadłej pamięci STT MRAM czas przełączania jest w dużej mierze zależny od stabilności termicznej Δ oraz prądu zapisu. Większe Δ (lepsze do przechowywania danych) wymagałoby większego prądu zapisu lub dłuższego impulsu. Połączenie dużej szybkości i odpowiedniej retencji jest możliwe tylko przy odpowiednio wysokim prądzie zapisu.

Jedyną obecną technologią pamięci, która z łatwością konkuruje z MRAM pod względem wydajności przy porównywalnej gęstości, jest statyczna pamięć o dostępie swobodnym (SRAM). SRAM składa się z szeregu tranzystorów ułożonych w przerzutnik , który będzie utrzymywał jeden z dwóch stanów tak długo, jak doprowadzone jest zasilanie. Ponieważ tranzystory mają bardzo małe zapotrzebowanie na moc, ich czas przełączania jest bardzo krótki. Ponieważ jednak komórka SRAM składa się z kilku tranzystorów, zwykle czterech lub sześciu, jej gęstość jest znacznie mniejsza niż DRAM. To sprawia, że ​​jest drogi, dlatego jest używany tylko do niewielkich ilości pamięci o wysokiej wydajności, zwłaszcza pamięci podręcznej procesora w prawie wszystkich nowoczesnych konstrukcjach jednostek centralnych .

Chociaż MRAM nie jest tak szybki jak SRAM, jest wystarczająco blisko, aby być interesującym nawet w tej roli. Biorąc pod uwagę jej znacznie większą gęstość, projektant procesorów może skłaniać się do używania pamięci MRAM, aby zaoferować znacznie większą, ale nieco wolniejszą pamięć podręczną, zamiast mniejszej, ale szybszej. Zobaczymy, jak ten kompromis będzie rozgrywał się w przyszłości.

Wytrzymałość

Na wytrzymałość pamięci MRAM wpływa prąd zapisu, podobnie jak retencja i szybkość, a także prąd odczytu. Gdy prąd zapisu jest wystarczająco duży dla szybkości i retencji, należy wziąć pod uwagę prawdopodobieństwo awarii MTJ. Jeżeli stosunek prądu odczytu do prądu zapisu nie jest wystarczająco mały, bardziej prawdopodobne staje się zakłócenie odczytu, tj. błąd odczytu pojawia się podczas jednego z wielu cykli przełączania. Współczynnik błędu odczytu jest wyrażony przez 1 - exp(-(t read /τ)/exp(Δ(1-( czytam / Icrit )))), gdzie τ jest czasem relaksacji (1ns) a Icrit to krytyczny prąd zapisu. Wyższa wytrzymałość wymaga odpowiednio niskiego odczytu /I crit . Jednak niższy odczyt również zmniejsza prędkość odczytu.

Ogólnie

MRAM ma podobną wydajność do SRAM, co jest możliwe dzięki zastosowaniu wystarczającego prądu zapisu. Jednak ta zależność od prądu zapisu sprawia, że ​​wyzwaniem jest konkurowanie z wyższą gęstością porównywalną z popularnymi pamięciami DRAM i Flash. Niemniej jednak istnieją pewne możliwości dla MRAM tam, gdzie nie trzeba maksymalizować gęstości. Z fundamentalnego punktu widzenia fizyki podejście polegające na przenoszeniu spinu przez moment obrotowy do MRAM jest związane z „prostokątem śmierci” utworzonym przez wymagania dotyczące retencji, wytrzymałości, prędkości i mocy, jak opisano powyżej.

Poziom parametrów projektowych Zatrzymanie Wytrzymałość Prędkość Moc
Wysoki prąd zapisu + − (podział) + −
Niski prąd zapisu − − (czytaj przeszkadzać) − +
Wysoka + − (podział) − − (wyższy prąd)
Niski Δ − − (czytaj przeszkadzać) + + (niższy prąd)

Podczas gdy kompromis prędkości mocy jest uniwersalny dla urządzeń elektronicznych, kompromis między wytrzymałością a retencją przy wysokim prądzie i degradacja obu przy niskim Δ są problematyczne. Wytrzymałość jest w dużej mierze ograniczona do 10 8 cykli.

Alternatywy dla MRAM

Ograniczone cykle zapisu Flash i EEPROM są poważnym problemem dla każdej prawdziwej roli podobnej do pamięci RAM. Ponadto duża moc potrzebna do zapisu komórek jest problemem w węzłach o małej mocy, gdzie często wykorzystywana jest nieulotna pamięć RAM. Moc wymaga również czasu, aby „zbudować” urządzenie znane jako pompa ładująca , co sprawia, że ​​pisanie jest znacznie wolniejsze niż czytanie, często nawet o 1/1000 szybszego. Chociaż pamięć MRAM została z pewnością zaprojektowana w celu rozwiązania niektórych z tych problemów, wiele innych nowych urządzeń pamięci jest w produkcji lub zostało zaproponowanych w celu rozwiązania tych niedociągnięć.

Do tej pory jedynym podobnym systemem, który wszedł do powszechnej produkcji, jest ferroelektryczna pamięć RAM , czyli F-RAM (czasami określana jako FeRAM).

Odnowione zainteresowanie wzbudza również pamięć SONOS i pamięć ReRAM . 3D XPoint również był w fazie rozwoju, ale wiadomo, że ma wyższy budżet mocy niż DRAM.

Historia

Pierwszy wafel 200 mm 1 Mb MRAM, wyprodukowany przez Motorolę , 2001 r.
  • 1955 — Pamięci rdzenia magnetycznego mają taką samą zasadę odczytu i zapisu jak MRAM
  • 1984 — Arthur V. Pohm i James M. Daughton, pracując dla Honeywell , opracowali pierwsze urządzenia z pamięcią magnetooporową.
  • 1984 — odkrycie efektu GMR
  • 1988 — europejscy naukowcy ( Albert Fert i Peter Grünberg ) odkryli „ gigantyczny efekt magnetorezystancyjny ” w strukturach cienkowarstwowych.
  • 1989 — Pohm i Daughton opuścili Honeywell, by utworzyć Nonvolatile Electronics, Inc. (później przemianowaną na NVE Corp.) udzielającą sublicencji na technologię MRAM, którą stworzyli.
  • 1995 — Motorola (późniejsza nazwa Freescale Semiconductor , a następnie NXP Semiconductors ) rozpoczyna prace nad rozwojem pamięci MRAM
  • 1996 — Zaproponowano przeniesienie momentu obrotowego
  • 1998 — Motorola opracowuje  układ testowy 256 Kb MRAM.
  • 2000 — IBM i Infineon ustanowiły wspólny program rozwoju pamięci MRAM.
  • 2000 — pierwszy patent laboratorium Spintec na przeniesienie momentu obrotowego .
  • 2002
    • NVE ogłasza wymianę technologii z Cypress Semiconductor.
    • Przełącz patent przyznany Motoroli
  • 2003 - wprowadzono 128 kbitowy chip MRAM, wyprodukowany w procesie litograficznym 180 nm
  • 2004
    • Czerwiec — Infineon zaprezentował 16-Mbitowy prototyp, wyprodukowany w procesie litograficznym 180 nm
    • Wrzesień — MRAM staje się standardową ofertą produktów we Freescale.
    • Październik — Tajwańscy twórcy pamięci MRAM wycinają części 1 Mbit na TSMC .
    • Październik — Micron odrzuca MRAM, rozmyśla o innych wspomnieniach.
    • Grudzień — TSMC, NEC i Toshiba opisują nowe ogniwa MRAM.
    • Grudzień — Renesas Technology promuje wysokowydajną i niezawodną technologię MRAM.
    • Pierwsza obserwacja przez laboratorium Spintech przełączania wspomaganego termicznie (TAS) jako podejścia MRAM.
    • Powstaje Crocus Technology ; firma jest twórcą pamięci MRAM drugiej generacji
  • 2005
    • Styczeń – Cypress Semiconductor pobiera próbki MRAM, używając NVE IP.
    • Marzec — Cypress sprzedaje spółkę zależną MRAM.
    • Czerwiec — Honeywell publikuje arkusz danych dla 1-Mbit rad-hard MRAM przy użyciu procesu litograficznego 150 nm
    • Sierpień — rekord MRAM: komórka pamięci działa z częstotliwością 2 GHz.
    • Listopad — Renesas Technology i Grandis współpracują przy opracowywaniu 65 nm MRAM wykorzystującej transfer momentu obrotowego (STT).
    • Listopad — NVE otrzymuje grant SBIR na badania pamięci reagującej na manipulacje kryptograficzne.
    • Grudzień — Sony ogłosiło pierwszą wyprodukowaną w laboratorium pamięć MRAM z transferem momentu obrotowego, która wykorzystuje prąd spolaryzowany spinowo przez warstwę magnetooporu tunelowego do zapisywania danych. Ta metoda zużywa mniej energii i jest bardziej skalowalna niż konwencjonalna pamięć MRAM. Wraz z dalszym postępem w materiałach proces ten powinien umożliwić uzyskanie gęstości wyższych niż możliwe w DRAM.
    • Grudzień — firma Freescale Semiconductor Inc. demonstruje pamięć MRAM, która wykorzystuje tlenek magnezu zamiast tlenku glinu, co pozwala na uzyskanie cieńszej izolacyjnej bariery tunelowej i lepszą rezystancję bitów podczas cyklu zapisu, zmniejszając w ten sposób wymagany prąd zapisu.
    • Laboratorium Spintec udziela Crocus Technology wyłącznej licencji na swoje patenty.
  • 2006
    • Luty — Toshiba i NEC ogłosiły 16 Mbitowy układ MRAM z nowym projektem „power-forking”. Osiąga szybkość transferu 200 Mbit/s przy czasie cyklu 34 ns, co jest najlepszą wydajnością spośród wszystkich układów MRAM. Ma również najmniejszy rozmiar fizyczny w swojej klasie — 78,5 milimetrów kwadratowych — i wymaga niskiego napięcia 1,8 wolta.
    • Lipiec — 10 lipca Austin w Teksasie — Freescale Semiconductor rozpoczyna sprzedaż 4-Mbitowego układu MRAM, który kosztuje około 25,00 USD za układ.
  • 2007
    • R&D zmierzające do przeniesienia momentu obrotowego wirowania RAM (SPRAM)
    • Luty — Uniwersytet Tohoku i Hitachi opracowały prototypowy 2-Mbitowy nieulotny układ pamięci RAM wykorzystujący przełączanie momentu obrotowego przy przenoszeniu obrotów.
    • Sierpień — „IBM, partner TDK w badaniach nad pamięcią magnetyczną w zakresie przełączania momentu obrotowego przy przenoszeniu spinu” IBM i TDK w celu obniżenia kosztów i zwiększenia wydajności pamięci MRAM, aby mieć nadzieję na wprowadzenie produktu na rynek.
    • Listopad — Toshiba zastosowała i udowodniła przełączanie momentu obrotowego z przeniesieniem spinu za pomocą urządzenia MTJ z prostopadłą anizotropią magnetyczną.
    • Listopad — NEC opracowuje najszybszą na świecie pamięć MRAM kompatybilną z SRAM o szybkości działania 250 MHz.
  • 2008
    • Japoński satelita SpriteSat, aby wykorzystać Freescale MRAM do wymiany komponentów SRAM i FLASH
    • Czerwiec — Samsung i Hynix zostają partnerem STT-MRAM
    • Czerwiec — Freescale rozpoczyna działalność w zakresie pamięci MRAM jako nowa firma Everspin
    • Sierpień — Naukowcy w Niemczech opracowali pamięć MRAM nowej generacji, o której mówi się, że działa tak szybko, jak pozwalają na to podstawowe ograniczenia wydajności, z cyklami zapisu poniżej 1 nanosekundy.
    • Listopad — Everspin ogłasza pakiety BGA , rodzinę produktów od 256Kb do 4Mb
  • 2009
    • Czerwiec — Hitachi i Uniwersytet Tohoku zademonstrowały 32-Mbitową pamięć RAM z transferem obrotów (SPRAM).
    • Czerwiec — Crocus Technology i Tower Semiconductor ogłaszają umowę na przeniesienie technologii przetwarzania MRAM firmy Crocus do środowiska produkcyjnego Tower
    • Listopad — Everspin wypuszcza rodzinę produktów SPI MRAM i dostarcza pierwsze wbudowane próbki MRAM
  • 2010
    • Kwiecień — Everspin wypuszcza 16Mb gęstości
    • Czerwiec — Hitachi i Tohoku Univ ogłaszają wielopoziomowy SPRAM
  • 2011
    • Marzec — PTB, Niemcy, ogłasza cykl zapisu poniżej 500 ps (2Gbit/s)
  • 2012
  • 2013
    • Listopad — Buffalo Technology i Everspin ogłaszają nowy przemysłowy dysk SSD SATA III, który wykorzystuje technologię Everspin Spin-Torque MRAM (ST-MRAM) jako pamięć podręczną.
  • 2014
    • Styczeń — Naukowcy ogłaszają możliwość kontrolowania właściwości magnetycznych nanocząstek antyferromagnetycznych typu rdzeń/powłoka przy użyciu jedynie zmian temperatury i pola magnetycznego.
    • Październik — Everspin współpracuje z GlobalFoundries, aby wyprodukować ST-MRAM na waflach 300 mm.
  • 2016
    • Kwiecień — Kim Ki-nam, szef działu półprzewodników Samsunga, mówi, że Samsung opracowuje technologię MRAM, która „będzie gotowa wkrótce”.
    • Lipiec — IBM i Samsung zgłaszają urządzenie MRAM zdolne do skalowania do 11 nm z prądem przełączania 7,5 mikroamperów przy 10 ns.
    • Sierpień — Everspin ogłosił, że wysyła klientom próbki pierwszego w branży 256 MB pamięci ST-MRAM
    • Październik — Avalanche Technology współpracuje z Sony Semiconductor Manufacturing w celu wyprodukowania STT-MRAM na waflach 300 mm, w oparciu o „różnorodne węzły produkcyjne”.
    • Grudzień — Inston i Toshiba niezależnie przedstawiają wyniki dotyczące kontrolowanej napięciem MRAM na Międzynarodowym Spotkaniu Urządzeń Elektronowych
  • 2019
    • Styczeń — Everspin rozpoczyna dostarczanie próbek 28 nm chipów STT-MRAM 1 Gb
    • Marzec — Samsung rozpoczyna komercyjną produkcję swojego pierwszego wbudowanego STT-MRAM opartego na procesie 28 nm.
    • Maj — Avalanche współpracuje z United Microelectronics Corporation w celu wspólnego opracowania i produkcji wbudowanej pamięci MRAM opartej na procesie produkcyjnym 28 nm CMOS.
  • 2020
    • Grudzień — IBM ogłasza 14 nm węzeł MRAM
  • 2021
    • Maj – TSMC ujawniło mapę drogową rozwoju technologii eMRAM w węźle 12/14 nm jako ofertę zastępującą eFLASH.

Aplikacje

Możliwe praktyczne zastosowanie MRAM obejmuje praktycznie każde urządzenie, w którym znajduje się jakiś rodzaj pamięci, takie jak systemy lotnicze i wojskowe, aparaty cyfrowe , notebooki , karty inteligentne , telefony komórkowe , stacje bazowe telefonii komórkowej, komputery osobiste , wymiana SRAM z podtrzymaniem bateryjnym , rejestracja danych pamięci specjalistyczne ( rozwiązania czarnej skrzynki ), odtwarzacze multimedialne, czytniki książek itp.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki