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書き込み方式を改良
書き込み方式を改良
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 東芝とNECは,読み出し/書き込み時のデータ転送速度が200Mバイト/秒と速い16MビットMRAMを共同開発した。2006年2月6日から米国サンフランシスコで開催中の「ISSCC 2006」で発表した。携帯機器への適用を想定し,+1.8Vの電源電圧を用いている。磁気抵抗効果を利用したMRAMは,書き換え可能回数が事実上無制限という,他の次世代不揮発性メモリにない特徴を備える。

 MRAMはこれまで,書き込み用の磁界を発生させる電流駆動回路が,周辺のメモリ・セルの読み出し動作に電気的な悪影響を与えていたことなどが理由で,高速化が難しかった。

 そこで東芝らは今回,配線構成を工夫することで読み出しと書き込みの経路を分離することで,書き込み用電流駆動回路が周辺のセルに与える影響を軽減した。加えて,書き込み電流そのものも部分的に分岐させることで,配線の電気抵抗を約38%削減することに成功している。これらの回路技術を駆使した結果,これまで試作された16MビットMRAMの中で最高のデータ転送速度となる200Mバイト/秒を達成したとする。動作時のサイクル時間も34nsと短い。

 さらに,回路全体の設計の最適化を図ることで,チップ面積を従来方法に比べて約30%小さい78.7mm2に縮小した。試作チップで使用したプロセス技術の世代は,MRAM部分向けに240nm世代,MRAM部分以外向けに130nm世代のCMOS技術である。メモリ・セル面積は1.872μm2である。

 今回のMRAM開発に当たり,東芝とNECは,新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)からの助成を受けている。