悸脫步に羹かい畈渴する、スピントルク房メモリ
澎頌絡池の捍疲ら∈飛疚維∷は排灰スピンに攫鼠を淡脖させる糠しいメモリ禱窖を倡券し、勢柜ワシントンD.Cで2013鉗12奉倡號された柜狠池柴IEDM∈International Electron Devices Meeting∷において券山したと、12奉10泣の泣塑沸貉糠使は鼠じた。スピンは木囪弄に排灰の攙啪になぞらえることができるので、懼羹きのスピンに毋えば∩1∩を充り燒け、布羹きのスピンに∩0∩を充り燒けることが材墻になる。
このメモリは、スピン廟掐姬步瓤啪と鈣ぶ糠しいデ〖タ今き哈みモ〖ドを蝗ったデバイスである。布淡にやや拒しく揭べるが、MRAMデバイスとして寵脫するには鹼」の妥鳳を塔たさなくてはならない。泣沸の淡禍では、このメモリは淡脖瘦賂には嘲嬸排蝸を妥しないので、稍帶券拉であり排富オフ箕でもデ〖タは瘦賂される、としている。遍換燎灰と辦攣步できるので、經丸はプロセッサにレジスタやキャッシュなどとして柒壟できるだろう。裁えて、糠メモリはDRAMと孺べて30擒も光廬になると、胳られた。PCに炳脫すれば、彈瓢箕にHDDからDRAMにメモリをロ〖ディングする澀妥がなく、稍帶券拉メモリそのものから彈瓢プログラムを粕み叫せるため、燎玲く惟ち懼がる。
IEDMの悟凰は概く、媽1攙の倡號は1955鉗だった。碰箕は7盒になったばかりのトランジスタなどが面看の廈瑪に懼った。IEDMは、染瞥攣デバイスの倡券と券鷗に呵も絡きく棺弗した池柴であるといえる。宦糠なデバイスの甫墊倡券のテ〖マが券山される池柴であるが、その漢粕は阜しいことで年刪がある。驢眶の螟莢が俠矢を炳淑し、雕冷されて皖美する。したがって、海攙の捍疲のように券山の鄙屠に訪まれたことは坤腸弄なトップレベルの冉年を奶ったということを罷蹋し、柒推の光さはもとよりそのデバイスが奪く哇の謄を斧ることが動く袋略される。
捍疲が券山したのはMRAMの面でも孺秤弄糠しい禱窖でSpin Torque Transfer、維してSTTと鈣ぶ瓢侯モ〖ドに驕うタイプだ。水條ではスピン廟掐姬步瓤啪と山附されている。捍疲の俠矢の拒嘿は、附哼は僧莢にはわからない。ただ、澎記は笆漣から、哭1のようにMagneto Tunnel Junction (MTJ)を疽拆している(徊雇獲瘟1)。MTJは動姬拉攣フィルムそれぞれ、AとBの2綏からなる。その2綏のフィルムの粗にトンネル排萎を萎す謄弄で泅いフィルムを洞むサンドイッチ菇隴をしている。MTJに庫木に排萎を萎す箕には、姬拉攣A〗トンネル冷憋遂〗姬拉攣Bという惡圭に排萎の沸烯が瘋まる。そして、絡きな姬丹鳥鉤GMR∈giant magneto resistance∷を叫附させることが材墻だ。
哭1 MTJの瓢侯付妄
哭1ではMTJの姬拉攣AとBにおいて姬步の羹きが高いに士乖(P、簍ちparallel)な箕を簿に∩0∩とするが、MTJは你鳥鉤を績す。瓤灤に瓤士乖(AP: anti parallel)な箕を∩1∩とする。その箕は、MTJは、GMRが券欄し光鳥鉤覺輪になる。この禍據が糠しいMRAMの付妄になっている。そしてMTJでは動姬拉攣Bでのスピンの羹きは恃えないことに偽罷すべきだ。
廟罷しなくてはならないのは、粕叫し箕にスピンの羹きが恃わらないように你エネルギ〖の排萎によってデ〖タを浮叫することだ。∩0∩から∩1∩へデ〖タを今くときはMTJが你鳥鉤なので、啼瑪は警なく、今哈み排萎で姬步瓤啪を券欄させる。嫡の眷圭は啼瑪である。∩1∩から∩0∩への今哈みは鳥鉤が絡きいためである。しかしながら啼瑪は詭繩されてSTT、簍ち姬步瓤啪が兼彈される今哈みの掘鳳は妄豺されたと、慨じている。
よく夢られているがGMRを券斧したのは、フランス客のAlbert Fertとドイツ客のPeter Gr彨鋘bergだ。企客は2007鉗にこのGMRの券斧を刪擦されてノ〖ベル濕妄池巨を減巨している。翁灰蝸池で棱湯されるこの付妄を脫いて澎記はスピンMOSトランジスタを倡券した。スピンMOSトランジスタは、MTJを烹很しておりドレインに木馮させている。
MTJを蝗ったスピン廟掐數及の潑魔は姬步瓤啪に澀妥な排萎猛が姬拉攣の攣姥に孺毋するため、腮嘿步に攻旁圭なことだ。腮嘿步を渴めると、今哈み排萎が負り你排蝸步を茫喇しやすくなり、かつ礁姥刨も懼がる。
動姬拉攣Bはハ〖フメタルがSTT亨瘟として攻旁圭だということもわかっている。捍疲とは、侍のグル〖プに擄する澎頌絡の光忘はハ〖フメタルの毋を獲瘟に績している∈徊雇獲瘟2∷。それによると、ハ〖フメタルは、技補で100%のスピン尸端唯を積つ。そしてキュリ〖補刨は技補を臂え、フェルミ燙奪說で眶紗mVのわずかなバンドギャップがある、などの潑魔がある。毋えばNiMnSbやCo2MnSiなどがハ〖フメタルであり、ホイスラ〖圭垛とも咐われている。
宮い、澎頌絡や澎記の咆蝸により、叉が柜はGMR跟蔡を脫いたSTT MRAMにおいては坤腸弄に斧ても黎片礁媚を瘤っている。眶鉗もすればこのデバイスが叉が柜において悸脫步されると、絡きく袋略している。
徊雇獲瘟
1. ≈スピンMOSトランジスタの答塑禱窖を倡券∽ (2009/12/07)
2.光忘拱擔≈スピントロニクス亨瘟の附覺と草瑪∽ (2009/07/09)
