Железо

Samsung создала прототип рекордной 1-Гбит встраиваемой STT-MRAM

За год, прошедший со времени проведения IEDM 2018, Intel увеличила опытный массив 22-нм eMRAM с 8 до 16 Мбит, тогда как Samsung совершила головокружительный прыжок от 8-Мбит массива к 1-Гбит (128 Мбайт). Кроме компании Intel на конференции IEDM 2019 своими достижениями в области производства магниторезистивной памяти поделилась компания Samsung. При этом Samsung использует для выпуска памяти STT-MRAM 28-нм техпроцесс на пластинах FD-SOI (из полностью обеднённого кремния на изоляторе).

Архитектура STT-MRAM Samsung

Архитектура STT-MRAM Samsung

Такой памяти не нужно быть полностью энергонезависимой. Ещё одна разница между разработками этих компаний заключается в том, что Intel позиционирует STT-MRAM (магниторезистивную память на эффекте переноса спина электронов) в качестве кеш-памяти четвёртого уровня. Массивы STT-MRAM компании Samsung ориентированы на долговременное хранение данных без подачи электричества. Достаточно того, что время регенерации увеличено до десятков или сотен микросекунд. Это замена встраиваемой NAND в микроконтроллерах для хранения данных и выполнения программ.

Основные параметры массивов не изменились: площадь ячейки составляет 0,0364 мкм2, что даже меньше, чем в случае ячейки Intel с применением 22-нм техпроцесса (0,0486 мкм2). Опытный выпуск 1-Гбит массивов STT-MRAM Samsung характеризуется высоким уровнем выхода годных ― свыше 90 %. Диаметр туннельного перехода составляет 38–45 нм. Устойчивость к износу благодаря использованию ECC не меньше, чем 100 млн циклов стирания. Структура ячейки предельно простая и хорошо масштабируется: один транзистор управляет одним туннельным переходом.

Можно ожидать, что в серийной продукции эта разработка появится в течение 2019 года. На сегодня встраиваемая память Samsung объёмом 1 Гбит представляется самым большим массивом подобного типа памяти, которая, при всём прочем, выпускается в виде прототипов. Контроллеры с 8-Мбит массивами STT-MRAM Samsung начала серийно выпускать с марта этого года.

Характеристики прототипа STT-MRAM Samsung

Характеристики прототипа STT-MRAM Samsung

На основе подобной памяти можно выпускать энергонезависимые кеш-буферы для SSD и другие интересные продукты. Отдельно заметим, что Samsung пока игнорирует тему производства дискретных чипов STT-MRAM. Если бы Samsung вышла на это поле, она могла бы всем утереть нос. Дискретные чипы STT-MRAM ёмкостью 1-Гбит выпускает только компания Everspin с использованием 28-нм техпроцесса на линиях GlobalFoundries.

Показать больше

Похожие публикации

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»