Neue Speichertechnologien

Warum haben sich bei aktuellem STT-MRAM MTJs mit senkrecht zur Schichtebene stehender Magnetisierung (senkrechte MTJs) durchgesetzt?

  1. AWeil für die Herstellung keine magnetischen Materialien mehr nötig sind
  2. BWeil sich die thermische Stabilität auch bei Skalierung leichter halten und der Schreibstrom leichter senken lässt
  3. CWeil sich zum Lesen Licht verwenden lässt
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Antwort: B. Weil sich die thermische Stabilität auch bei Skalierung leichter halten und der Schreibstrom leichter senken lässt

Bei MTJs mit Magnetisierung in der Schichtebene wird die Magnetisierungsrichtung durch die Elementform, z. B. elliptisch, stabilisiert, sodass die Stabilität bei kleineren Elementen nicht zu halten ist. Senkrechte MTJs stabilisieren die Magnetisierung durch die senkrechte magnetische Anisotropie, die z. B. an der Grenzfläche von CoFeB und MgO entsteht; daher lässt sich auch bei kleinen runden Elementen thermische Stabilität sichern, und der Schreibstrom bleibt klein. Diese Materialtechnik ermöglichte die Serienfertigung von STT-MRAM (zweite Hälfte der 2010er Jahre).

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