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可在量產中實現良率管理的STT-MRAM磁性測試
 

【作者: Siamak Salimy】   2021年06月02日 星期三

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由於STT-MRAM(自旋轉移距-磁性隨機存取記憶體)具有快速、非揮發性、耐用,低功耗和可擴展的優點,是目前正迅速獲得關注的新記憶體技術之一。它是替代eFlash的強大候選者,尤其是對汽車、物聯網和其他低功耗應用特別有吸引力。然而,為了支援在高產量時所需要的高良率,它需要新的測試方法。


STT-MRAM技術是一種電阻式記憶體,由於裝置的磁性狀態,使其資訊位元(bit)可以被儲存在其中。它是基於磁性穿隧接面(MTJ),一種同時具備非揮發性、高速、可靠、可擴展且低功耗的基本自旋電子元件。MTJ被整合在CMOS製程的互連層中,它的結構像是三明治一樣,有兩個鐵磁層,分別稱為自由層(FL)和參考層(RL),並由作為隧道位障的薄絕緣體隔開。


當FL和RL的磁化方向平行(P)時,此裝置具有低電阻狀態;反平行(AP)時,該裝置具有高電阻。在晶片操作裡,STT-MRAM被編程,如基於電晶體的儲存技術一樣。然而,儲存在STT-MRAM中的資訊是以磁性存在,一些新的電氣測試需要在STT-MRAM晶片製造過程中施加外部磁場。這些測試目的是提取物理參數,加快測試速度,並評估磁抗干擾性。
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