Tohoku Üniversitesinde Profesör Tetsuo Endoh liderliğindeki bir araştırma ekibi; önbellek gibi dahili bellek uygulamalarında kullanılmak üzere 14 ns yazma hızında 14Mb yoğunluklu STT-MRAM (spin-transfer tork magnetoresistive rasgele erişim belleği) başarıyla geliştirdi. Bu, şu anda 100Mb üzerinde yoğunluğa sahip, gömülü bellek uygulaması için dünyanın en hızlı yazma hızıdır ve büyük kapasiteli STT-MRAM’ın seri üretimine yol açacaktır.
STT-MRAM; yüksek hızlı çalışma yeteneğine sahiptir. Gücü kapalıyken bile veriyi tuttuğu için çok az güç harcar. Bu özelliklerden dolayı STT-MRAM, yerleşik bellek, ana bellek ve mantık gibi uygulamalar için yeni nesil teknolojiye ışık tutuyor. 2018 yılında seri üretim başlayabilir.
Bellek; bilgisayar sistemleri, el cihazları ve depolamanın hayati bir bileşeni olduğundan, performansı ve güvenilirliği yeşil enerji çözümleri için büyük önem taşımaktadır.
(a) 128Mbit yoğunluklu STT-MRAM’ın mock-up görüntüsü (b) Besleme voltajına karşı, yazma hızına yönelik Shmoo grafiği, her hızdaki ölçülen çalışma bit hızını ve renk dereceli voltajı gösterir. /Tohoku Üniversitesi
STT-MRAM’ın mevcut kapasitesi 8Mb-40Mb arasında değişmektedir. Ancak STT-MRAM’ı daha pratik hale getirmek için bellek yoğunluğunu artırmak gerekir. Yenilikçi Entegre Elektronik Sistemler Merkezi (CIES) ekibi, Manyetik Tünel Bağlantıları’nın (MTJ’ler) CMOS ile entegre edildiği STT-MRAM’leri yoğun şekilde geliştirerek, STT-MRAM’ın bellek yoğunluğunu arttırdı. Bu; önbellek ve eFlash belleği gibi yerleşik belleğin güç tüketimini önemli ölçüde azaltır.
Tohuku Üniversitesi
MTJ’ler, bir dizi süreç gelişimi ile minyatürleştirildi. Yüksek Yoğunluklu STT-MRAM için ihtiyaç duyulan hafıza boyutunu azaltmak için, MTJ’ler doğrudan bir yarı iletken cihazın farklı katmanları arasında; iletken bir bağlantıya izin veren küçük açıklıklar aracılığıyla delikler üzerinde oluşturulmuştur. Küçük boyutlu bellek hücresini kullanarak, araştırma grubu 128Mb-yoğunluklu STT-MRAM tasarladı ve bir çip üretti.
Fabrikasyon çipte, araştırmacılar alt dizilimin yazma hızını ölçtüler. Sonuç olarak, 14ns ile yüksek hızlı çalıştırma, 1,2 V’luk bir düşük güç kaynağı voltajında gösterildi. Bugüne kadar, dünyada 100Mb’nin üzerinde bir yoğunluğa sahip bir STT-MRAM çipinde en hızlı yazma hızına sahiptir.
Comments