MRAM具有一些獨特的功能 可能導(dǎo)致MRAM替換現(xiàn)有的內(nèi)存

在所有常年興起的記憶中，MRAM似乎最有可能瀕臨大規(guī)模，廣泛采用。這是否會很快發(fā)生取決于制造的進步和支持分立和嵌入式MRAM器件技術(shù)的生態(tài)系統(tǒng)。

MRAM以及PCRAM和ReRAM已經(jīng)達到了一個臨界點，在更多應(yīng)用中它比以往任何時候都有意義。然而，從工藝和材料角度來看，它的確面臨著一系列制造挑戰(zhàn)，因為它使用的材料和工藝與傳統(tǒng)CMOS制造不同。

目前MRAM是在單獨的工廠中作為［線的后端］（BEOL）工藝制造的。需要傳統(tǒng)的CMOS制造中不使用的新設(shè)備，例如離子束蝕刻和新的濺射靶。為了降低嵌入式MRAM產(chǎn)品的成本，制造需要進入CMOS晶圓廠，并成為常規(guī)設(shè)備制造的一部分。

除了將MRAM進一步整合到制造鏈中之外，與其他半導(dǎo)體制造工藝一樣，質(zhì)量控制和良率提高將是一個持續(xù)的挑戰(zhàn)和機遇，而且事實是所有大型半導(dǎo)體代工廠都已將MRAM存儲器作為一種選擇。嵌入式產(chǎn)品意義重大。通過將MRAM集成到其嵌入式產(chǎn)品中，并將MRAM大量應(yīng)用于常規(guī)設(shè)備制造中，將解決產(chǎn)量和質(zhì)量問題，并且用于MRAM生產(chǎn)的獨特工具將變得更加普遍，并將更多地嵌入到代工生產(chǎn)中。這將降低成本并提高可用性。

Applied Materials專門解決MRAM所特有的挑戰(zhàn)，包括對新型材料的需求。它已將Endura平臺從單一處理系統(tǒng)發(fā)展為集成處理系統(tǒng)，并將其作為包括MRAM在內(nèi)的新興存儲器的材料工程基礎(chǔ)的一部分。

MRAM的最大制造挑戰(zhàn)與堆棧的復(fù)雜性和所需的層數(shù)（超過30層）有關(guān)。之所以如此復(fù)雜，是因為這些層有多種用途。從根本上說，MRAM基本上由狹小的磁鐵組成，因此需要能夠保持一定方向（包括底部參考層）不受任何外部磁場影響的磁性材料。

該堆棧還有很多實質(zhì)性方面，有幾層用作阻擋層或種子層，然后是制造隧道結(jié)所固有的非常薄的MgO層，這是MRAM堆棧的核心。由于這個障礙非常薄，因此存在容易被破壞的風(fēng)險。它需要許多層，許多材料的能力。需要具有這樣的精度，以便可以準確沉積正確的厚度。

因為沉積質(zhì)量對MRAM器件本身的性能至關(guān)重要，而且總的來說，代工廠已經(jīng)創(chuàng)建了工具集。使MRAM投入生產(chǎn)。這有助于創(chuàng)建一個環(huán)境，使公司可以開始專門設(shè)計用于人工智能和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用程序的MRAM設(shè)備，而持久性，電源門控和電源管理至關(guān)重要。 MRAM在此具有一些獨特的功能。

它的功能可能導(dǎo)致MRAM替換現(xiàn)有的內(nèi)存（例如sram）或一起創(chuàng)建新的用例。尋求使MRAM盡可能類似于SRAM，因為它提供了相同的價值主張，但在相同的占用空間內(nèi)具有三到四倍的內(nèi)存，而不會帶來SRAM帶來的任何泄漏。盡管持續(xù)提煉材料很重要，但自旋存儲器正在采用一種適用于任何磁性隧道結(jié)的電路級方法，這使其能夠在耐久性方面提高多個數(shù)量級，從而提高了性能。