차세대 메모리 반도체 STT-MRAM 조사 과제

소개

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목차

1. MRAM

2. STT-MRAM
1) STT-MRAM의 특징
2) STT-MRAM의 구조
3) STT-MRAM의 동작 원리

3. DRAM과 STT-MRAM의 차이

4. STT-MRAM의 한계, 전망

5. STT-MRAM 단점 보완 방안

6. 참고문헌

본문내용

차세대 메모리소자인 STT-MRAM에 대하여 알아보고, 단점을 보완할 수 있는 방법에 대해 소개하고자 한다.

1. MRAM
STT-MRAM에 대한 설명에 앞서, STT-MRAM의 이전 단계인 MRAM에 대하여 알아볼 것이다.
MRAM은 magnetic random access memory의 약자로, 강자성체 간의 자기 저항 효과를 이용
하였다. 또한 양자역학적 효과를 이용한 기억 소자로 소자로 전원이 꺼져도 정보가 지워지지 않는 비휘발성(nonvolatile) 메모리 소자로서, 소비 전력이 적고 높은 온도 범위에서 동작이 가능하며 Flash가 갖는 비휘발성 이외에, 기존의 DRAM 급의 빠른 응답속도 등의 특성을 갖는다.
MRAM은 자성층의 자화 방향에 따라서, 정보를 저장한다. 0과 1의 정보는 자기 저항값의 차이를 이용해 구분한다. 정보를 저장하기 위해, 각 Cell마다 서로 직교하는 2개의 배선에 전류를 흘려, 이때 발생하는 자기장을 이용한다. 메모리 셀은 하드디스크에 적용되고 있는 거대 자기 저항 헤드(GMR head)와 자기 터널 집합(MTJ)의 방식을 이용한다.
그림[1]처럼, MRAM이 DRAM과 다른 것은 DRAM에서는 데이터를 저장하기 위해서 전하를 저장하는 커패시터를 사용하였지만, MRAM에서는 MT(Magnetic tunnel junction)J라는 소
자를 이용하여 데이터를 저장한다는 것이다.

참고자료

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· https://www.elec4.co.kr/m/article/articleView.asp?idx=30761
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· 정성욱, “저전력 비휘발성 메모리 STT-MRAM의 연구동향", 연세대학교, 2011
· 정성웅,김현정,정수옥, “메모리 기술 한계와 STT-MRAM", 하이닉스 반도체 소자기술 A1팀, 2007
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· 서울과학기술대학교 심화 반도체 실무역량 향상 프로그램