嵌入式MRAM解決方案正在興起

全球兩大半導體公司上週在第64屆國際電子器件會議（IEDM）上展示了嵌入式MRAM在邏輯芯片製造工藝中的新技術。
英特爾在其22FFL工藝中描述了基於自旋轉移力矩（STT）-MRAM的非易失性存儲器的關鍵特性，稱其爲“首個基於FinFET的MRAM技術。”將該技術描述爲“生產”已經準備好了“英特爾沒有爲這個流程命名任何代工廠客戶，但有多家消息人士表示，它已經被用於現已發貨的產品中。
與此同時，三星在28納米FDSOI平臺上描述了STT-MRAM。STT-MRAM在可擴展性，形狀依賴性和磁可擴展性方面被認爲是最好的MRAM技術。
MRAM技術自20世紀90年代以來一直在發展，但尚未取得廣泛的商業成功。三星研發中心的首席工程師，該公司IEDM論文的主要作者Yoon Jong Song說：“我認爲現在是我們展示可製造和商業化的時候了。”
除了被視爲獨立設備的有希望的候選者，以取代內存芯片堅定的DRAM和NAND閃存 - 隨着行業轉向更小的節點面臨嚴重的擴展挑戰 - MRAM，一個非易失性存儲器，吸引人的作爲一個嵌入式技術替代閃存和嵌入式SRAM，因爲它具有快速的讀/寫時間，高耐用性和強大的保留能力。嵌入式MRAM被認爲特別適用於諸如物聯網（IoT）設備之類的應用。
自去年以來，Globalfoundries一直在其22FDX 22-nm FD-SOI工藝上提供嵌入式MRAM。但Objective Analysis首席分析師Jim Handy表示，他並不知道Globalfoundries嵌入式MRAM技術的任何商業產品。
“沒有人提起它的原因是因爲他們必須添加新材料，”他說。
但隨着製造成本下降以及其他存儲器技術面臨可擴展性挑戰，嵌入式MRAM正在獲得更多考慮。“重要的是，憑藉新的工藝技術，SRAM單元的尺寸不會隨着剩餘的工藝而縮小，因此MRAM變得越來越有吸引力，”Handy說。
英特爾在其論文中表示，其嵌入式MRAM技術可在200攝氏度下實現10年的保留，並可在超過10 6個開關週期內實現10年的保持。該技術使用216×225 mm 1T-1R存儲單元。
與此同時，三星公司稱其8Mb MRAM的耐久性爲10 6個週期，保留期爲10年。
Song表示，三星技術最初將用於物聯網應用，並補充說在將其用於汽車和工業應用之前必須提高可靠性。“我們已成功將該技術從實驗室轉移到工廠，並將在不久的將來將其推向市場。”