{"id":22824,"date":"2024-01-18T03:00:47","date_gmt":"2024-01-18T03:00:47","guid":{"rendered":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=22824"},"modified":"2024-01-18T03:00:47","modified_gmt":"2024-01-18T03:00:47","slug":"nueva-tecnologia-de-union-de-tunel-magnetico-para-memorias-no-volatil-de-alto-rendimiento-para-iot-e-ia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=22824","title":{"rendered":"Nueva tecnolog\u00eda de uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico para memorias no vol\u00e1til de alto rendimiento para IoT e IA"},"content":{"rendered":"
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Los investigadores de la Universidad de Tohoku<\/a> (Jap\u00f3n) han desarrollado unas directrices para una uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico (MTJ) de un solo nan\u00f3metro, para generar una memoria espintr\u00f3nica no vol\u00e1til de alto rendimiento, compatible con tecnolog\u00edas de semiconductores de \u00faltima generaci\u00f3n. De esta forma, se permite adaptar el rendimiento para satisfacer los requisitos de diversas aplicaciones, que van desde inteligencia artificial (AI)\/IoT hasta autom\u00f3viles y tecnolog\u00edas espaciales.<\/p>\n

\"Memoria
La Universidad de Tohoku ha conseguido desarrollar una uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico de un solo nan\u00f3metro.<\/figcaption><\/figure>\n

La caracter\u00edstica clave de la memoria no vol\u00e1til es su capacidad para retener datos en ausencia de una fuente de energ\u00eda externa. Los requisitos de rendimiento para la memoria no vol\u00e1til var\u00edan seg\u00fan las aplicaciones espec\u00edficas. Por ejemplo, las aplicaciones de IA\/IoT exigen un rendimiento de alta velocidad, mientras que las tecnolog\u00edas automotrices y espaciales priorizan capacidades de alta retenci\u00f3n.<\/p>\n

La memoria de acceso aleatorio magnetorresistiva de par de transferencia de esp\u00edn (STT-MRAM), un tipo de tecnolog\u00eda de memoria no vol\u00e1til, almacena los datos utilizando el momento angular intr\u00ednseco de los electrones, conocido como esp\u00edn, y posee el potencial de abordar algunas de las limitaciones asociadas con las limitaciones existentes.<\/p>\n

Uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico (MTJ)<\/h2>\n

El componente b\u00e1sico de STT-MRAM es la uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico (MTJ): dos capas ferromagn\u00e9ticas separadas por una delgada barrera aislante. Los cient\u00edficos llevan mucho tiempo intentando afrontar el desaf\u00edo de hacer que los MTJ sean m\u00e1s peque\u00f1os y al mismo tiempo cumplir con los requisitos de rendimiento, pero persisten muchos problemas.<\/p>\n

STT-MRAM, que emplea MTJ con dimensiones en el rango de varias decenas de nan\u00f3metros, se ha desarrollado con \u00e9xito para semiconductores de automoci\u00f3n que utilizan nodos de tecnolog\u00eda 1X nm. Sin embargo, de cara a los nodos futuros, es necesario reducir los MTJ a nan\u00f3metros de un solo d\u00edgito, o X nm, y al mismo tiempo garantizar la capacidad de adaptar el rendimiento seg\u00fan aplicaciones espec\u00edficas.<\/p>\n

Para ello, el grupo de investigaci\u00f3n dise\u00f1\u00f3 un medio para dise\u00f1ar MTJ de un solo nan\u00f3metro con una estructura de pila de CoFeB\/MgO, un sistema de materiales est\u00e1ndar de facto. Variar el espesor de la capa individual de CoFeB y el n\u00famero de pilas [CoFeB\/MgO] les permiti\u00f3 controlar la forma y las anisotrop\u00edas interfaciales de forma independiente, algo crucial para lograr capacidades de alta retenci\u00f3n y velocidad, respectivamente.<\/p>\n

Como resultado, el rendimiento de MTJ se puede adaptar para aplicaciones que van desde cr\u00edticas para la retenci\u00f3n hasta cr\u00edticas para la velocidad. En el tama\u00f1o de nan\u00f3metros individuales, los MTJ mejorados con anisotrop\u00eda de forma demostraron una alta retenci\u00f3n (>10 a\u00f1os) a 150\u00b0C, mientras que los MTJ mejorados con anisotrop\u00eda interfacial lograron una conmutaci\u00f3n de velocidad r\u00e1pida (10 ns o menos) por debajo de 1 V.<\/p>\n

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