در 64 کنفرانس بین المللی دستگاه های الکترونیکی (IEDM)، اینتل و سامسونگ، دو شرکت پیشرو در زمینه نیمه هادی، تکنولوژی های جدید را در MRAM تعبیه شده در فرایند تولید تراشه منطقی نشان دادند.

MRAM (حافظه دسترسی تصادفی مغناطیسی) یک فناوری حافظه غیر فرار است که از دهه 1990 توسعه یافته است. این تکنولوژی نزدیک به سرعت خواندن و نوشتن قابلیت حافظه تصادفی استاتیک، با حافظه فلج غیر قابل انعطاف، تراکم ظرفیت و طول عمر بدون DRAM است، اما مصرف متوسط ​​انرژی بسیار پایین تر از DRAM است و اساسا نامحدود است. نوشتن مکررا

اینتل گفته است که فناوری MRAM جایگزین آن می تواند تا 10 سال حافظه در 200 درجه سلسیوس داشته و در بیش از 106 دوره سوئیچینگ پایدار باشد. و در فرآیند 22 FFL، اینتل ویژگی های کلیدی STT-MRAM (گشتاور انتقال چرخشی بر مبنای MRAM) حافظه بی ثباتی را توصیف می کند. اینتل آن را "اولین تکنولوژی MRAM مبتنی بر FinFET نامیده است.

این تکنولوژی می تواند برابر با مرحله آماده سازی آماده باشد. اینتل اطلاعات پردازش را به هیچ مشتریی نصب نکرده است، اما از منابع مختلف، این تکنولوژی قبلا در محصولاتی که در حال حاضر حمل می شوند، به تصویب رسیده است.

همانطور که برای سامسونگ، آن نیز ادعا می کند که 8MB MRAM آن با عمر باتری 106 و دوره حافظه 10 سال است. فن آوری سامسونگ در ابتدا در برنامه های IoT استفاده می شود. یون جونگ شن، مهندس ارشد در مرکز تحقیق و توسعه سامسونگ، گفت: قابلیت اطمینان باید قبل از اینکه بتوان آن را در برنامه های کاربردی خودرو و صنعتی استفاده کرد، باید بهبود یابد. سامسونگ با موفقیت تکنولوژی را از آزمایشگاه به کارخانه منتقل کرده و در آینده نزدیک آن را تجاری سازی می کند.

سامسونگ در پلتفرم FDSOI 28nm اعلام کرد که STT-MRAM در حال حاضر به عنوان بهترین تکنولوژی MRAM از لحاظ مقیاس پذیری، شکل وابستگی و مقیاس پذیری مغناطیسی در نظر گرفته می شود.

MRAM چیست؟

با توجه به EETIME، تکنولوژی MRAM از دهه 1990 توسعه یافته است، اما هنوز موفقیت تجاری کاملی نداشته است. یون جونگ شن، مهندس ارشد مرکز تحقیق و توسعه سامسونگ، گفت: "من فکر می کنم وقت آن رسیده است تا نتایج تولید و تجاری سازی MRAM را نشان دهد". آهنگ همچنین نویسنده اصلی مقالات شرکت در IEDM است.

همانطور که صنعت همچنان به سوی گره های تکنولوژی کوچک حرکت می کند، حافظه فلش درایو DRAM و NAND با چالش های جدی مایکروسافت مواجه می شود، MRAM به عنوان یک جزء جایگزین مستقل دیده می شود که انتظار می رود این تراشه ها را جایگزین کند. علاوه بر این، این حافظه بی ثباتی نیز به دلیل زمان خواندن / نوشتن سریع، تحمل زیاد و احتباس قوی، مناسب برای جایگزینی فلش و SRAM جاسازی شده، یک تکنولوژی جاسازی شده جذاب است. مجهز به MRAM به ویژه برای برنامه های کاربردی مانند دستگاه های اینترنت (IoT) مناسب است.

دلیل اصلی این است که سریع خواندن نوشتن زمان، دوام بسیار بالا و حفظ عالی است. مجهز به MRAM به ویژه برای برنامه های کاربردی مانند دستگاه های اینترنت (IoT) و همچنین برای قطارهای نسل 5G مناسب است.

MRAM جاسازی شده از محصولات مصرفی توجه بیشتری را به خود مشغول می کند، زیرا هزینه های تولید کاهش می یابد و سایر تکنولوژی های حافظه با چالش های مقیاس پذیری مواجه می شوند. مهمتر از همه، با توسعه فن آوری های فرایند جدید، اندازه سلول های SRAM با بقیه روند کاهش نمی یابد. از این دیدگاه، MRAM در حال تبدیل شدن بیشتر و جذاب تر است.

از سال گذشته، Globalfoundries مجهز به MRAM با 22FDX 22-nm FD-SOI عرضه کرده است. اما جیم هنیدی، تحلیلگر اصلی تحلیل اهداف، گفت که هیچ محصول تجاری را با استفاده از تکنولوژی MRAM Embedded Globalfoundries متوجه نشده است.

او گفت: "دلیل هیچ کس استفاده نمی کند این است که آنها نیز باید مواد جدید را برای آنها اضافه کنند.

اما با کاهش هزینه های ساخت و سایر تکنولوژی های حافظه به چالش کاهش می رسد، MRAM جاسازی شده محبوب تر می شود. Handy گفت: "مهم این است که با پیشرفت تکنولوژی فرایند جدید، اندازه سلول حافظه SRAM با فرآیند پیشرفته بعدی کاهش نخواهد یافت، بنابراین MRAM تبدیل خواهد شد و جذاب تر می شود.

UMC همچنین به MRAM نگاه می کند

تولید کننده ارنست (2303) و نسل بعدی ST-MRAM (رم مغناطیسی چرخش خود چرخان) Avalanche اعلام کرد که این دو شرکت به شرکای مشترک برای توسعه و تولید جای تعبیه شده حافظه کمک کرده اند. حافظه دسترسی تصادفی مغناطیسی (MRAM). در همان زمان، UMC نیز با مجوز Avalanche فناوری را به دیگر شرکت ها ارائه می دهد. با توجه به این توافقنامه همکاری، UMC بلوک های MRAM بدون فرکانس را در فرآیندهای CMOS 28nm فراهم می کند تا مشتریان بتوانند ماژول های حافظه MRAM را با فرکانس پایین، ماژول های با قدرت بالا و کم قدرت به محصولات نرم افزاری ادغام نمایند. شبکه، پوشیدنی ها، محصولات مصرفی و میکروکنترلر ها (MCU ها) و سیستم های یک تراشه (SoCs) برای بازارهای الکترونیک صنعتی و خودرو.

UMC همچنين خاطرنشان كرد كه اين دو شركت همكاري خود را با گسترش گستره همكاري به پردازش فنآوريهاي زير 28 نانومتر، با استفاده از ويژگيهاي سازگار و مقياس بندي Avalanche در فناوري CMOS براي استفاده در فرآيندهاي پيشرفته مورد توجه قرار داده اند. این حافظه یکپارچه (SRAM حافظه دسترسی غیر مجتمعی و استاتیک) می تواند به راحتی به نسل بعدی میکروکنترلرها (MCUs) و سیستم در تراشه (SoC) منتقل شود. به این ترتیب، طراح سیستم می تواند به طور مستقیم معماری مشابه و سیستم نرم افزار مرتبط بدون اصلاح مجدد را تغییر دهد.

پترو استاچی، مدیر عامل شرکت و بنیانگذار Avalanche، گفت: "ما بسیار خوشحال هستیم که این تیم دارای یک متخصص نیمه رسانای سطح جهانی مانند UMC است." معاون General Hong Guiyu از گروه فناوری پیشرفته UMC گفت. حافظه های ذخیره سازی غیر مجتمع NVM راه حل های محبوب در صنعت طراحی چیپ محبوب است و صنعت ریخته گری ساخته شده است راه حل های قوی و جامع جاسازی شده برای صنایع با رشد بالا مانند کاربردهای مصرف برق و خودرو الکترونیک در حال ظهور است. نمونه کارها راه حل حافظه بی ثبات UMC خوشحال است که با Avalanche کار می کند تا MRAM 28nm تولید کند و منتظر است تا این روند همکاری را به مرحله تولید انبوه مشتریان UMC برساند.