MRAM是一種基于隧穿磁阻效應(yīng)的技術(shù)，MRAM的產(chǎn)品主要適用于容量要求低的特殊應(yīng)用領(lǐng)域以及新興的IoT嵌入式存儲(chǔ)領(lǐng)域，該技術(shù)擁有讀寫次數(shù)無限、寫入速度快（寫入時(shí)間可低至2.3n）、功耗低、和邏輯芯片整合度高的特點(diǎn)。
 
    目前主流的MRAM技術(shù)主要以美國Everspin公司推出的STT-MRAM（垂直混合自旋扭矩轉(zhuǎn)換磁性隨機(jī)存儲(chǔ)器）為代表。Everspin是一家設(shè)計(jì)、制造和商業(yè)銷售離散和嵌入式磁阻RAM（MRAM）和自旋傳遞扭矩MRAM（STT-MRAM）的企業(yè)。
 
    2019年，Everspin與晶圓代工廠格芯合作，試生產(chǎn)28nm 1Gb STT-MRAM產(chǎn)品；2020年3月，雙方宣布已將聯(lián)合開發(fā)的自旋轉(zhuǎn)矩（STT-MRAM）器件的制造，擴(kuò)展至12 nm FinFET平臺(tái)，通過縮小制程有助于雙方進(jìn)一步拉低1 Gb芯片成本；2022年推出用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式系統(tǒng)的xSPI xSPI產(chǎn)品，xSPI產(chǎn)品系列基于EXpanded串行外圍接口。提供高性能、多I/O、SPI兼容性，并具有時(shí)鐘頻率高達(dá)200 MHz的高速、低引腳數(shù)SPI兼容總線接口。這些持久存儲(chǔ)器MRAM設(shè)備在單個(gè)1.8V電源上工作，并通過八個(gè)I/O信號(hào)提供高達(dá)400MBps的讀寫能力。取代了SRAM、BBSRAM、NVSRAM和NOR設(shè)備等產(chǎn)品，瞄準(zhǔn)了工業(yè)自動(dòng)化、過程控制、仿真、汽車和運(yùn)輸、游戲以及更廣泛的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場。Everspin在數(shù)據(jù)中心、云存儲(chǔ)、能源、工業(yè)、汽車和運(yùn)輸市場中部署了超過1.2億個(gè)MRAM和STT-MRAM產(chǎn)品。
 
    STT MRAM使用隧道層的“巨磁阻效應(yīng)”來讀取位單元，當(dāng)該層兩側(cè)的磁性方向一致時(shí)為低電阻，當(dāng)磁性方向相反時(shí)，電阻會(huì)變得很高。與其他新興存儲(chǔ)技術(shù)相比，STT-MRAM耐用性較為出色，并且存儲(chǔ)速度極快，還被認(rèn)為是最高級(jí)的緩存存儲(chǔ)器。
 
    憑借存儲(chǔ)速度和耐用性的特點(diǎn)，這兩種存儲(chǔ)器有望成為高性能計(jì)算系統(tǒng)（如數(shù)據(jù)中心）分級(jí)存儲(chǔ)體系中的上佳選擇。不過，如果要將STT-MRAM或SOT-MRAM用作高密度存儲(chǔ)器，還需在存儲(chǔ)器成本和密度方面有進(jìn)一步提升。


本文關(guān)鍵詞：MRAM,STT-MRAM

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