STT-MRAM存储器的研究进展

发布时间：2017-10-11 22:28

  本文关键词：STT-MRAM存储器的研究进展

  更多相关文章： 垂直磁各向异性 自旋转移矩 自旋轨道矩 双界面磁隧道结 磁性随机存储器 低功耗 非易失

【摘要】：基于自旋转移矩的磁性随机存储器(Spin Transfer Torque-Based Magnetoresistive RAM,STT-MRAM)具有非易失性、可无限擦写和快速写入等优点而有望成为下一代低功耗通用存储器.尤其是近年来STT-MRAM商用芯片的成功问世进一步推动了该器件的研究与应用.本文首先阐述了MRAM的基本原理与发展历程,着重介绍了写入技术的演变以及磁各向异性的改善.然后总结了近期在3个领域的研究成果:(1)学术界开展了大量研究以探讨制备工艺和器件结构等因素对界面垂直磁各向异性的影响;(2)CoFeB-MgO双界面结构被提出,该结构在不增大写入电流的前提下增强了磁隧道结的热稳定性势垒;(3)新兴的自旋轨道矩写入方式引起了广泛的关注,该技术有望解决传统自旋转移矩所面临的速度瓶颈和势垒击穿风险.最后,本文扼要地介绍了STT-MRAM在芯片设计领域的最新进展.
【作者单位】： 北京航空航天大学费尔北京研究院;北京航空航天大学电子信息工程学院;
【关键词】： 垂直磁各向异性 自旋转移矩 自旋轨道矩 双界面磁隧道结 磁性随机存储器 低功耗 非易失
【基金】：国家自然科学基金(编号:61571023,61501013,61471015) 国家科技部国际科技合作与交流项目项目(编号:2015DFE12880) 中国博士后科学基金(编号:2015M570024) 北京市科委项目(编号:D15110300320000)资助
【分类号】：TP333
【正文快照】： 1引言 存储器是计算机体系结构中的重要组成部分,对计算机的速度、集成度和功耗等都有决定性的影响.然而,目前的存储器难以同时兼顾各项性能指标,例如,硬盘的存储容量较高(可达1.3 Tb/in2)[1],但访问速度极慢(通常为微秒级).缓存则相反,具有高速和低集成度的特点.为充分发挥

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本文编号：1015123