要將自旋軌道力矩磁阻式隨機存取記憶體(SOT-MRAM)用來作為底層快取(LLC),目前面臨了三項挑戰;微縮性、動態功耗,以及可供量產且尺寸緊湊的零磁場磁矩翻轉技術。比利時微電子研究中心(imec)在2022年IEEE國際電子會議(IEDM)上提出一套創新的SOT-MRAM架構,能夠一次解決這些挑戰。
近年來,SOT-MRAM技術的開發熱度在半導體業攀升。SOT-MRAM是一種非揮發性記憶體,具備優良性能,適合用來當作嵌入式記憶體,例如高效能運算與行動裝置的三級(L3)與四級以上快取記憶體。目前的快取記憶體通常採用具備極速讀寫能力的揮發性SRAM元件。
然而,由於微縮限制,SRAM難以持續擴充位元密度,使得開發人員不得不尋求替代元件。此外,在非運作狀態下,SRAM儲存單元的散熱問題越來越嚴重,導致待機功耗增加。MRAM等非揮發性記憶體不僅有望縮小儲存單元的尺寸,利用其非揮發性,還能解決待機功耗的問題。
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