Intel заявила о готовности к производству встроенной памяти MRAM

Доклад Intel на конференции ISSCC 2019 позволил узнать о высокой степени готовности компании к массовому производству чипов со встроенной магниторезистивной памятью. Точнее, с такой её версией, как STT-MRAM, которая использует для записи перенос спинового момента электрона. Это очень мало потребляющие ячейки памяти с высочайшей устойчивостью к износу и низкой латентностью. Ожидается, что STT-MRAM заменит встраиваемую память NAND и даже SRAM, что приведёт к появлению мгновенно включающихся компьютеров.

Об адаптации техпроцесса 22FFL FinFET (22 нм) к производству STT-MRAM компания Intel рассказывала ещё в ноябре прошлого года на конференции International Electron Devices Meeting (IEDM 2018). В свежем докладе на ISSCC 2019 представитель Intel сообщил, что уровень выхода годных ячеек во встраиваемых массивах MRAM составляет беспрецедентно высокое значение 99,998 %. Правда, как пояснил докладчик, это не избавляет от необходимости сопровождать массивы памяти механизмами коррекции ошибок. Кстати, аналитики считают, что Intel уже выпускает для некоторых своих клиентов SoC и контроллеры со встроенными массивами MRAM, но официального подтверждения этому нет.

На конференции ISSCC 2019 Intel продемонстрировала образцы 22-нм решений со встроенной памятью STT-MRAM с блоками по 7 Мбит. Площадь одной ячейки STT-MRAM составила 0,0486 мкм². Размеры ячейки из одного транзистора и одного туннельного перехода примерно равны 60 × 80 нм. Скорость считывания зависит от напряжения питания и может меняться. Например, при питании 0,9 В скорость чтения равна 4 нс, а снижение питания до 0,6 В замедляет скорость чтения до 8 нс. Устойчивость к износу памяти MRAM в исполнении Intel равна 10⁶ циклов переключения. Память выдерживает 1E⁰⁶ циклов записи. Время удержания данных заявлено на уровне 10 лет при температуре 200 °C.

Сводная таблица с данными по 22-нм встраиваемой STT-MRAM Intel

Помимо доклада о встраиваемой MRAM компания Intel сообщила также о разработке недорогой версии встраиваемой памяти ReRAM для сферы IoT и автомобильной электроники. Встраиваемая резистивная память также выпускается с использованием 22-нм техпроцесса и транзисторов FinFET. По словам компании ― это самая плотная в индустрии ReRAM со сниженным потреблением энергии, но подробностей о разработке пока нет.