講演抄録/キーワード |
講演名 |
2013-04-11 09:50
[招待講演]STT-MRAMの特性改善に向けたダミーフリー層と2重トンネル接合を有する新しいMTJ ○角田浩司・能代英之・吉田親子・山崎裕一・高橋 厚・射場義久・畑田明良・中林正明・長永隆志・青木正樹・杉井寿博(超低電圧デバイス技研組合) ICD2013-2 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2013-2 |
抄録 |
(和) |
CMOS混載用のスピン注入型MRAMに適した新しい磁気トンネル接合(MTJ)を開発した.このMTJはCoFeB/MgO界面に誘起される垂直磁気異方性を利用しており,新たに2重トンネル接合とダミー磁化自由層を設けることで,書き換え電流と熱安定性のトレードオフ改善を目指している.この垂直磁化型MTJを65 nm世代のCMOSプロセスにて300 mmウエハ上に試作した結果,直径53 nmのMTJでスイッチング電流Ic0 = 57 uA,熱安定性Δ = 52,Δ/Ic0 = 0.91という特性が得られた.Δ/Ic0比は従来のMTJに比べて2倍以上に向上している.新しいMTJは優れた製造性を有しながら,Δ/Ic0比の改善と低電圧動作(100 nsで0.34 V)を同時に満たすことができる. |
(英) |
A novel magnetic tunnel junction (MTJ) for embedded memory applications such as spin transfer torque magneto-resistive random access memory (STT-MRAM) is proposed. It consists of a dummy free layer and dual tunnel junctions using perpendicular magnetic anisotropy at the CoFeB/MgO interface. A fabricated MTJ with 53 nm diameter exhibited a high thermal stability factor Delta = 52 and a small switching current Ic0 = 57 uA, resulting in an Delta/Ic0 ratio of 0.91, which is more than twice that of the reference MTJ. This MTJ simultaneously provides an excellent Delta/Ic0 ratio, low-voltage switching (0.34 V at 100 ns), and good manufacturability. |
キーワード |
(和) |
スピン注入型MRAM / 磁気トンネル接合 / 垂直磁気異方性 / 2重トンネル接合 / ダミー磁化自由層 / / / |
(英) |
STT-MRAM / MTJ / PMA / Dual tunnel junctions / Dummy free layer / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 113, no. 1, ICD2013-2, pp. 5-10, 2013年4月. |
資料番号 |
ICD2013-2 |
発行日 |
2013-04-04 (ICD) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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