Samsung Electronics ha annunciato di avere avviato la produzione delle embedded Magnetic Random Access Memory (eMRAM), memorie realizzate con un processo costruttivo denominato 28FDS (28nm FD-SOI), in grado di offrire prestazioni elevate e offrire maggiore resistenza rispetto alle memorie eFlash. Peculiarità delle eMRAM è anche la possibilità di essere integrate nei chip esistenti.
Le memorie magnetoresistive sono RAM semiconduttrici non volatili che archiviano dati e informazioni sfruttando gli effetti dello spin del momento magnetico. Dal punto di vista tecnico i circuiti delle memorie in questione sono scritti utilizzando una tecnica chiamata spin-transfer torque, un processo che consente di modificare lo spin degli elementi magnetici della memoria sfruttando un flusso di corrente polarizzata. Samsung chiama questo procedimento “Magnetic Tunnel Junction” o MTJ.
Le MRAM – scrive il sito Anandtech – sono le memorie volatili che – al moemnto – offrono al migliori prestazioni e resistenza. Poiché non richiedono un ciclo di cancellazione prima della scrittura, sono secondo Samsung 1000 volte più veloci rispetto alle eFlash. Il produttore spiega anche che le memorie in questione richiedono una tensione inferiore rispetto alle eFlash e consumano 1/400esimo di energia durante il processo di scrittura.
Non mancano rovesci della medaglia: densità e capacità sono molto al di sotto di quanto è possibile ottenere con le memorie 3D XPoint, DRAM e NAND flash, riducendo il mercato potenziale al quale rivolgersi. Samsung non ha indicato le capacità dei nuovi moduli eMRAM; l’azienda ha solo dichiarato di voler produrre chip eMRAM da 1 Gb entro il 2019, lasciando immaginare che l’attuale offerta prevede capacità inferiori.
Realizzate con il processo 28FDS, i moduli eMRAM possono essere integrati nel processo produttivo di back-end per la creazione di un chip, sfruttando tre maschere supplementari. Così facendo, i moduli non dipendono necessariamente dalla tecnologia manifatturiera front-end usata, consentendo l’inserimento in chip prodotti con processi di fabbricazione bulk, FinFET o FD-SOI. Per via delle capacità limitate, Samsung spiega che i moduli sono pensati principalmente per l’uso con microcontroller, chip destinati al mondo IoT e all’AI (reti neurali, apprendimento automatico).
Il produttore fa sapere anche che continuerà a espandere l’offerta di memorie embedded non volatili. Tra le opzioni in arrivo, chip di test 1 Gb eMRAM previsti per la fine dell’anno. Più avanti dovrebbero arrivare eMRAM con processo produttivo 18FDS e nodi FinFET più avanzati.
