中国台湾工研院发表最新MRAM记忆体技术

中国台湾“工研院”于15日宣布，将与台积电合作开发SOT-MRAM（自旋轨道扭矩磁性记忆体）阵列晶片。在运算当道的年代，三星与台积电在MRAM（磁阻式随机存取记忆体）的竞争，逐渐走向白热化。
2018年，台积电董事长刘德音就谈过记忆体内运算（in-memory computing），即将逻辑晶片、记忆体进行异质整合，提升运算效能。事实上，许多研究机构都在尝试用不易耗损的新型记忆体开发此技术，但当中并不包含当前被广泛应用的NAND（快闪记忆体）。
MRAM为一种非挥发性记忆体，兼具耗能低、读写速度快等优点，以及微缩至22奈米以下的潜力，相当适合应用在嵌入式记忆体的领域。
台湾清华大学张孟凡教授所的团队使用MRAM，成功开发全球第一片非挥发记忆体内运算电路晶片。根据媒体报导，相关论文发布后，三星也在今年一月发布类似论文，实验晶片则抢在台积电前公布，较劲意味浓厚。清大教授张孟凡带领团队，开发全球第一片非挥发记忆体内运算电路晶片。MRAM已是三星、台积电先后投入研究的记忆体产品，但是否将改变现有市场状况，促使板块转移，还需持续观察。
台湾工研院携手台积电，为下一代技术持续迈进本次工研院携手台积电共同发表的SOT-MRAM技术，能在低电压、电流的情况下，达到0.4奈秒的高速写入，并具备7兆次的耐受度。
该项技术成绩与比利时微电子研究中心（Interuniversity Microelectronics Centre,imec）研究成果相比多出一百倍。未来可整合成先进制程嵌入式记忆体，在AI人工智慧、车用电子、高效能运算晶片等领域具有极佳的前景。比利时微电子研究中心同时也是台积电密切合作的研究伙伴。
台湾工研院电子与光电系统所所长张世杰乐观的表示：“MRAM兼具快闪记忆体非挥发性，近年来已成为半导体先进制程、下世代记忆体与运算的新星。”
台湾工研院携手台积电，开发出自旋轨道扭矩磁性记忆体（SOT-MRAM）阵列晶片另外，台湾阳明交通大学也在今日的VLSI上，共同发表新磁性记忆体的高效能运作技术。透过优化STT-MRAM（自旋转移矩磁性记忆体）的膜层和元件，提高写入速度，降低延迟、电流，并拉长使用寿命。
最重要的是，STT-MRAM能在127度到零下269度的范围内，稳定且高效运作，这也是工作温度横跨近400度的STT-MRAM，第一次在实验中被验证。未来可应用于量子电脑、航太等产业当中。