陽明交大SOT-MRAM關鍵材料突破 助攻商用化
SOT-MRAM發展多年,因元件耐久,被視爲因應高速傳輸、低功耗與AI時代下所需的新世代記憶體,包括英特爾、三星、法國科研機構等等都有投入。過去經濟部支持下,工研院也與臺積電合作研發相關技術,據瞭解,陽明交大研究團隊在材料上新突破,是此技術領域的另一專案,也與臺積電合作。
對於商業化進度,黃彥霖指出,目前已可量產,但仍需要視廠商、市場對成本、價格接受情況。
國科會表示,這次臺灣研究團隊成功跨出關鍵一步,透過創新的材料膜層設計,大幅提升了鎢(W)材料的相穩定性,即使高溫先進製程下,仍能保持卓越的自旋軌道力矩效應。未來將有助於大型語言模型(LLMs)、行動裝置(延長電池續航並提升資料安全性)及車用電子與資料中心(高可靠度與低能耗)。這項成果已發表在《Nature Electronics》期刊上。
國科會也說明,記憶體是電腦的「資料倉庫」,負責儲存指令、運算結果及各種運算所需的資訊。現有的記憶體,一種是速度快但斷電就消失的揮發性記憶體(如DRAM、SRAM);另一種則是能長期保存資料,但速度較慢的非揮發性記憶體(如Flash)。科學界多年來嘗試開發新型記憶體,但始終難以兼顧「超高速切換」與「長期穩定性」。
依研究團隊的突破,也首次展示四項成果,包括64kb SOT-MRAM陣列整合CMOS控制電路;超高速切換(1奈秒);長期資料穩定性(大於十年),以及低功耗特性。國科會說,此成果展現臺灣在新世代記憶體技術領域創新實力,也象徵在前瞻半導體與新型記憶體技術上的領先地位。