MRAM w FinFET

Intel podąża śladami GlobalFoundries, Samsunga i TSMC, opracowując magnetyczne pamięci RAM (MRAM), jako wbudowane pamięci nieulotne (NVM) w układach IC. Szczegóły mają zostać przedstawione podczas IEDM, które odbędzie się na początku grudnia w San Francisco w Kalifornii. Pamięci Flash, będące implementacją wbudowanych pamięci NVM, były powszechnie wykorzystywane do około 40 nm, a poniżej 28 nm ich zastosowanie nastręcza wielu trudności. Z tego też względu, GlobalFoundries oraz Samsung skierowali swoje wysiłki w kierunku MRAM, jako element ich procesów FDSOI. W podobnym kierunku podąża TSMC, które ma jeszcze w tym roku zaoferować wsparcie dla MRAM w procesie FinFET w 22 nm. Jednak integracja MRAM w procesach 22 nm FinFET nie jest prostym zadaniem, czego potwierdzeniem jest opóźnienie TSMC. Podczas IEDM naukowcy z Intela chcą opisać jak udało im się osiągnąć integrację MRAM w firmowe (autorskie) procesy technologiczne CMOS FinFET 22 nm, wykorzystując płyty krzemowe o średnicy 300 mm. Mowa tu o pamięciach bazujących na złączach z tunelem magnetycznym zbudowane są z podwójnych (MgO) MJT rozdzielonych warstwą CoFeB, w konfiguracji 1-1 (1 tranzystor, 1 rezystor), w strukturze stosów wielozłączowych. Opracowane rozwiązania Intela oferują matryce pamięciowe 7.2 Mb. Pamięci te są w stanie przetrzymywać dane przez 10 lat, a ilość wspieranych cykli zapisu dochodzić może do 10^6. Widok spod mikroskopu elektronowego ukazuje umiejscowienie struktur pamięciowych, pomiędzy elementami 2 i 4 („metal-2” i „metal-4”) w procesie 22 nm FinFET Intela. Szczegóły można poznać też w dokumencie pod tytułem „MRAM as Embedded Non-Volatile Memory Solution for 22FFL FinFET Technology”.