High-performance voltage controlled multilevel MRAM cell

磁阻随机存取存储器 旋转扭矩传递 晶体管 电压 计算机科学 扭矩 隧道磁电阻 高效能源利用 隐藏物 切换时间 电气工程 材料科学 光电子学 随机存取存储器 物理 计算机硬件 工程类 磁化 纳米技术 并行计算 磁场 热力学 量子力学 图层(电子)
作者
Arshid Nisar,Seema Dhull,Brajesh Kumar Kaushik,Sparsh Mittal
出处
期刊:Semiconductor Science and Technology [IOP Publishing]
卷期号:36 (12): 125013-125013 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1361-6641/ac3187
摘要

Abstract In the recent past, spin-transfer torque (STT) and spin-orbit torque (SOT) based magnetic random access memories (MRAMs) have been studied for future energy efficient and non-volatile memory applications. Multilevel cell (MLC) design has emerged as one of the promising solutions to enhance the storage density of these MRAMs. However, the conventional MLC design adds a larger magnetic tunnel junction (MTJ) stack that makes it difficult to maintain low switching current and high speed. Moreover, it becomes very difficult to reduce the driver transistor size. This paper describes the application of voltage controlled magnetic anisotropy effect to design energy efficient and fast MLC MRAM cell. So far, this approach has been reported only in single-bit MTJ devices. In the proposed MLC the voltage control is able to reduce both SOT and STT switching currents. The results show that the voltage control in MLC enhances energy efficiency and switching speed by more than 80 times and 3 times, respectively, in comparison to conventional SOT based MLCs. The reduction in switching currents also achieves smaller transistor size and enhances area efficiency by 3.5% as compared to conventional SOT-MLC. The effect of different channel materials on SOT switching current has also been explored. Furthermore, the system level evaluation shows that voltage controlled MLC outperforms STT-MRAM and SOT-MRAM for designing cache memory.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
feljqlik完成签到,获得积分10
2秒前
英俊的铭应助wyt1239012采纳,获得10
3秒前
欣喜的薯片完成签到 ,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
QiLe发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
蛋蛋完成签到 ,获得积分10
8秒前
111关注了科研通微信公众号
8秒前
三一完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
每㐬山风发布了新的文献求助10
9秒前
4114完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
14秒前
自觉雁玉发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
16秒前
16秒前
innocent完成签到 ,获得积分10
17秒前
小白鞋完成签到 ,获得积分10
17秒前
小二郎应助小涛哥采纳,获得10
18秒前
华仔应助饱满的问丝采纳,获得10
19秒前
yegechuanqi发布了新的文献求助10
19秒前
xiaoxuey发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
23秒前
nowss发布了新的文献求助10
25秒前
牛战士完成签到,获得积分10
25秒前
小蘑菇应助yegechuanqi采纳,获得10
27秒前
小透明完成签到,获得积分0
28秒前
热心市民完成签到 ,获得积分10
29秒前
徐若楠发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
31秒前
32秒前
徐若楠完成签到,获得积分10
34秒前
彭于晏应助Keira_Chang采纳,获得10
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5425164
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4539269
关于积分的说明 14166518
捐赠科研通 4456411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444204
邀请新用户注册赠送积分活动 1435224
关于科研通互助平台的介绍 1412564