Gbit級MRAM機能動作の計算機シミュレーション(特別ワークショップ : スピンエレクトロニクスとその応用)
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概要
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計算機シミュレーションにより、Gbit/cm^2級磁性ランダムアクセスメモリ(MRAM)のパルス導体電流による書き込み動作特性を調べた。計算の結果、代表的MRAM構成試料を想定した幅w(50nmくw<0.5μm),厚さt(1nm<t<6nm)の矩形NiFeセルは一斉回転に近い磁化反転機構を示し、情報安定性に寄与するポテンシャル障壁ΔΕはwt^2に、スイッチング電流はt/wにそれぞれ比例することがわかった。W=0.1μm,L/w=1.5の記憶セル(0.8Gbit/cm^2相当)を想定した場合では、ΔΕ>80κ_ΒΤ(@300K)を満足する膜厚は3.5 nm、スイッチング電流強度は12mA(磁界発生効率6.3 Oe/mAの導体線を仮定)となった。電流一致選択による書き込みにおいて10%の動作電流マージンを確保するためには、アスペクト比L/wが1.5以上であり、セル幅wの10%を超える構造欠陥が外周部に存在しない記憶セルが必要であることがわかった。
- 2003-03-10
著者
-
松山 公秀
九州大学大学院システム情報科学研究院
-
能崎 幸雄
九州大学大学院システム情報科学研究院
-
NANJO Yuki
Hoechst Research and Technology Japan Ltd.
-
松山 公秀
九州大学大学院 システム情報科学研究院
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