Международная исследовательская группа, возглавляемая учёными Национального университета Ян Минг Цзяо Туна (NYCU, Тайвань), опубликовала статью, в которой представлена новая разработка в области магниторезистивной памяти с доступом по выборке (SOT-MRAM). В работе описано преодоление одного из ключевых барьеров, долгое время сдерживавших внедрение этой технологии в массовое производство.
Исследователи сообщили о достижении скорости переключения порядка одной наносекунды при сохранении данных более десяти лет. Это делает SOT-MRAM потенциальным кандидатом на роль универсальной неволатильной памяти, сочетающей быстродействие и энергоэффективность. В частности, новая память демонстрирует задержки, сравнимые с SRAM, и значительно превосходит DRAM и NAND по скорости доступа при сохранении данных без питания.
Ключевым техническим достижением стало использование слоя вольфрама в редкой -фазе, обладающей высокой эффективностью генерации спиновых токов. Для стабилизации этой фазы при высоких температурах были применены тонкие слои кобальта. Разработанные структуры выдерживают термическую обработку до 400°C в течение 10 часов и до 700°C в течение 30 минут, что соответствует требованиям современных производственных процессов.
В исследовании участвовали также TSMC, Институт промышленных технологий Тайваня (ITRI), Национальный центр синхротронного излучения (NSRRC), Стэнфордский университет и Национальный университет Чжун (NCHU). Совместными усилиями был создан и протестирован 64-килобитный массив SOT-MRAM, подтвердивший заявленные характеристики.
С учётом совместимости с существующими CMOS-процессами и участием TSMC в проекте, разработка ориентирована на промышленное применение. Потенциальные области внедрения включают центры обработки данных, системы искусственного интеллекта и энергоэффективные вычисления на краю сети.
Оригинал
Уникальность