Эверспин Технологии
Публичная полупроводниковая компания
Everspin Technologies, Inc.
Тип компанииПубличный
ПромышленностьПолупроводники
Основан2008 ; 16 лет назад ( 2008 )
Штаб-квартираЧандлер, Аризона , США
Обслуживаемая территория
Во всем мире
Ключевые люди
Продукция
  • MRAM-память
  • энергонезависимые продукты памяти
ДоходУвеличивать 55 миллионов долларов США (2021)
Количество сотрудников
75 (2021)
Веб-сайтeverspin.com
Сноски/ссылки
[1]

Everspin Technologies, Inc. — это публичная полупроводниковая компания со штаб-квартирой в Чандлере, штат Аризона , США . Она разрабатывает и производит дискретную магниторезистивную RAM или магниторезистивную память с произвольным доступом (MRAM), включая семейства продуктов Toggle MRAM и Spin-Transfer Torque MRAM (STT-MRAM). [2] Она также лицензирует свою технологию для использования во встроенных приложениях MRAM (eMRAM), приложениях магнитных датчиков [3] , а также предоставляет услуги бэкэнд-литейного производства для eMRAM.

MRAM имеет характеристики производительности, близкие к статической памяти с произвольным доступом (SRAM), а также обладает устойчивостью энергонезависимой памяти, что означает, что она не потеряет свой заряд или данные, если питание системы будет отключено. Эта характеристика делает MRAM подходящей для большого количества приложений, где устойчивость, производительность, выносливость и надежность имеют решающее значение.

История

Путь к MRAM начался в 1984 году, когда Альберт Ферт и Петер Грюнберг открыли эффект GMR . [4] Двенадцать лет спустя, в 1996 году, был предложен крутящий момент спиновой передачи , [5] [6], позволяющий модифицировать магнитный туннельный переход или спиновый клапан с помощью спин-поляризованного тока. В этот момент Motorola начала свои исследования MRAM , которые привели к их первому MTJ в 1998 году. [7] Год спустя, в 1999 году, Motorola разработала тестовый чип MRAM на 256 Кб [8] , который позволил начать работу по выпуску технологии MRAM, за чем последовал патент на Toggle, выданный Motorola в 2002 году. [9] Первый в отрасли продукт MRAM (4 Мб) стал коммерчески доступным в 2006 году. [10]

Большая часть ранних работ по MRAM была проделана компанией Motorola, которая в 2004 году выделила свой полупроводниковый бизнес в отдельную компанию, создав Freescale Semiconductor в 2008 году [11] , которая в конечном итоге выделила бизнес MRAM в отдельную компанию Everspin Technologies. [12]

В 2008 году Everspin анонсировала BGA- корпуса для своего семейства продуктов MRAM [13] , которые будут поддерживать плотность от 256 Кб до 4 Мб. [14] В следующем году, в 2009 году, Everspin выпустила свое первое поколение семейства продуктов SPI MRAM [15] и начала поставлять первые образцы встроенной MRAM совместно с GlobalFoundries . К 2010 году Everspin начала наращивать производство и продала свой первый миллион MRAM. В том же году была завершена квалификация первой в отрасли встроенной MRAM и были выпущены плотности 16 Мб [16] [17] .

Благодаря наращиванию производства к 2011 году Everspin отгрузила свою четырехмиллионную автономную MRAM [18] и двухмиллионную встроенную MRAM. ST-MRAM емкостью 64 Мб, произведенная по 90-нм техпроцессу [19], появилась в 2012 году.

В 2014 году Everspin заключила партнерское соглашение с GlobalFoundries для производства плоскостной и перпендикулярной MTJ ST-MRAM на пластинах диаметром 300 мм с использованием узловых процессов 40 нм и 28 нм. [20]

К 2016 году Everspin объявила о поставке клиентам образцов первой в отрасли памяти ST-MRAM емкостью 256 Мб [21] , GlobalFoundries совместно с Everspin анонсировала выпуск 22 нм встроенной памяти MRAM [22] , а Everspin вышла на биржу в ходе IPO позднее в том же году, 7 октября [23].

В 2017 году Everspin расширила поддержку MRAM до FPGA, добавив совместимость DDR3 и DDR4 к своим продуктам ST-MRAM, сделав их совместимыми с контроллером памяти UltraScale FPGA от Xilinx. [24] 1 сентября 2017 года Кевин Конли был назначен генеральным директором и президентом Everspin. Конли был бывшим техническим директором SanDisk и привнес в компанию опыт в области корпоративных систем хранения данных. [ необходима цитата ]

В 2018 году Everspin увеличила объемы производства своей 256-мегабайтной STT-MRAM и в декабре отправила своим клиентам первые образцы 1-гигабайтной STT-MRAM. [25]

В июне 2019 года компания Everspin начала предварительное производство своей памяти STT-MRAM емкостью 1 Гбит и объявила о расширении экосистемы проектирования, чтобы позволить разработчикам систем внедрять продукт ST-DDR4 емкостью 1 Гбит в свои проекты. [26]

Технологии

MRAM использует магнетизм электронного спина для обеспечения быстрой и долговечной энергонезависимой памяти . MRAM хранит информацию в магнитном материале, который интегрирован с кремниевой схемой для обеспечения скорости RAM с энергонезависимостью Flash . [27]

Компания Everspin, головной офис которой находится в Чандлере, штат Аризона , владеет и управляет производственной линией для обработки пластин на конечном этапе магнитной линии , используя стандартные пластины CMOS из литейных цехов. [ требуется ссылка ] Текущая продукция MRAM компании Everspin основана на узлах технологического процесса 180 нм , 130 нм , 40 нм и 28 нм и стандартных отраслевых корпусах. [ требуется ссылка ]

Продукция

Переключить MRAM

Память Toggle MRAM использует магнетизм электронного спина, что позволяет хранить данные без волатильности или износа. Toggle MRAM использует один транзистор и одну ячейку MTJ для обеспечения долговечной памяти высокой плотности. Благодаря энергонезависимости Toggle MRAM данные, хранящиеся в этой памяти, доступны в течение 20 лет при температуре (от -40 °C до 150 °C). MTJ состоит из фиксированного магнитного слоя, тонкого диэлектрического туннельного барьера и свободного магнитного слоя. Когда к MTJ Spin Toggle прикладывается смещение, электроны, спин-поляризованные магнитными слоями, «туннелируют» через диэлектрический барьер. Устройство MTJ имеет низкое сопротивление, когда магнитный момент свободного слоя параллелен фиксированному слою, и высокое сопротивление, когда момент свободного слоя ориентирован антипараллельно моменту фиксированного слоя. [ необходима цитата ]

Плотность производства составляет от 128 Кб до 16 Мб; доступны в параллельном [28] и SPI интерфейсах; [29] корпуса DFN, SOIC, BGA и TSOP2

MRAM с передачей крутящего момента спина

Спин-передача крутящего момента — это тип памяти MRAM (STT-MRAM), построенный с перпендикулярным MTJ, который использует свойство спин-передачи крутящего момента (манипулирование спином электронов с помощью поляризующего тока) для управления магнитным состоянием свободного слоя для программирования или записи битов в массив памяти. Перпендикулярные конструкции стека MTJ Everspin с высокой перпендикулярной магнитной анизотропией обеспечивают длительное сохранение данных, малый размер ячеек, высокую плотность, высокую выносливость и низкое энергопотребление. STT-MRAM имеет более низкую энергию переключения по сравнению с Toggle MRAM и может достигать более высоких плотностей. Продукты STT-MRAM от Everspin совместимы со стандартными интерфейсами JEDEC для DDR3 и DDR4 (с некоторыми модификациями, необходимыми для технологии MRAM). В этом режиме продукт DDR3 может действовать как постоянная (энергонезависимая) DRAM и не требует обновления, [30] в то время как продукт DDR4 имеет режим самообновления в условиях состояния ожидания. [31] Устройства STT-MRAM, совместимые с DDR4, с плотностью 1 Гбит начали поставляться клиентам в начале августа 2017 года . [32] В июне 2019 года началось пилотное производство 1 Гбит STT-MRAM. [33] В 2020 году GlobalFoundries начала использовать свою 12-нм производственную платформу для Everspins MRAM. [34] Компании работали вместе с 2014 года, когда GlobalFoundries производила 48-нм продукты MRAM. [35]

Ускорители хранения nvNITRO

Everspin разработала продукты nvNITRO для удовлетворения требований к хранению, которые обычно обслуживаются продуктами NVMe . Существует два различных форм-фактора: HHHL (PCIe Gen3 x8) и U.2. Эти устройства могут хранить до 1 ГБ данных сегодня, и с течением времени планируется увеличение емкости. Продукты nvNITRO могут обрабатывать как требования NVMe 1.1, так и требования к блочному хранению. Поскольку эти продукты построены на MRAM, им не требуется резервное питание от батареи, как у типичных магнитных накопителей, чтобы защитить данные в полете. Everspin официально запустила первую версию nvNITRO в августе 2017 года на основе 256 МБ ST-MRAM (емкость 1 ГБ и 2 ГБ). Будущие версии будут основаны на будущих плотностях 1 Гб ST-MRAM, которые недавно начали поставляться клиентам. [36] SMART Modular Technologies зарегистрировалась в качестве технологического партнера nvNITRO и будет продавать ускорители хранения nvNITRO под своей торговой маркой. [37] [38]

Встроенная MRAM-память

Everspin сотрудничает с GlobalFoundries для интеграции MRAM в стандартную технологию CMOS, что позволяет интегрировать ее без разрушения в логические конструкции CMOS. Встроенная MRAM может заменить встроенную флэш-память, DRAM или SRAM в любой конструкции CMOS, обеспечивая аналогичные емкости памяти с энергонезависимостью. Встроенная MRAM может быть интегрирована в 65 нм, 40 нм, 28 нм и теперь в процесс GlobalFoundries 22FDX, который составляет 22 нм и использует полностью обедненный кремний-на-изоляторе (FD-SOI). [39]

Ссылки

  1. ^ "Everspin Technologies 2021 Annual Report (Form 10-K)". Комиссия по ценным бумагам и биржам США . 9 марта 2022 г.
  2. ^ "MRAM получает больше внимания на самых маленьких узлах". semiengineering.com. 2023-08-10 . Получено 2024-09-04 .
  3. ^ "Everspin подписывает долгосрочное патентное лицензионное соглашение с Alps Electric". semiconductor-digest.com . Получено 2024-09-04 .
  4. ^ «Нобелевская премия по физике 2007 года».
  5. ^ L Berger (октябрь 1996 г.). «Излучение спиновых волн магнитным многослойным слоем, проходящим через ток». Physical Review B. 54 ( 13): 9353–9358. Bibcode : 1996PhRvB..54.9353B. doi : 10.1103/PhysRevB.54.9353. PMID  9984672.
  6. ^ JC Slonczewski (октябрь 1996 г.). "Токовое возбуждение магнитных многослойных структур". Журнал магнетизма и магнитных материалов . 159 (1–2): L1–L7. Bibcode : 1996JMMM..159L...1S. doi : 10.1016/0304-8853(96)00062-5.
  7. ^ Наджи, Питер К. (22 декабря 1998 г.). «Магниторезистивное запоминающее устройство высокой плотности с произвольным доступом и метод его работы».
  8. ^ Н. П. Васильева (октябрь 2003 г.), «Магнитные запоминающие устройства с произвольным доступом», Автоматика и телемеханика , 64 (9): 1369–1385, doi :10.1023/A:1026039700433, S2CID  195291447
  9. ^ States6633498 United States 6633498, Engel; Bradley N., Janesky; Jason Allen, Rizzo; Nicholas D., "Магниторезистивная память с произвольным доступом и уменьшенным полем переключения" 
  10. ↑ Дэвид Ламмерс (7 октября 2006 г.). «Дебют MRAM подсказывает переход памяти». EE Times.
  11. ^ "Freescale завершает отделение от Motorola". EE Times Asia. 7 декабря 2004 г.
  12. ^ Майкл Дж. де ла Мерсед (9 июня 2008 г.). «Производитель чипов объявит о выделении подразделения памяти». The New York Times .
  13. ^ "Everspin - новые, меньшие и более дешевые продукты MRAM для потребительских приложений". MRAM-info.com . 13 ноября 2008 г.
  14. ↑ Марк ЛаПедус (13 ноября 2008 г.). «MRAM-отделение Freescale выпускает новые устройства». EE Times.
  15. ^ R Colin Johnson (16 ноября 2009 г.). «Микросхемы MRAM становятся последовательными в интеллектуальных счетчиках». EE Times.
  16. ↑ Дэвид Мэннерс (20 апреля 2010 г.). «Everspin запускает 16 Мбит MRAM, объем в июле». Electronics Weekly.
  17. ↑ Рон Уилсон (19 апреля 2010 г.). «Everspin MRAM достигает 16 Мбит, рассматривается возможность использования во встроенных системах на кристалле». EDN. Архивировано из оригинала 21 января 2013 г.
  18. ↑ Стейси Хиггинботам (18 января 2012 г.). «Everspin приносит MRAM в Dell, LSI и дальше». GigaOM.
  19. ↑ Чарли Демерджян (16 ноября 2012 г.). «Everspin делает ST-MRAM реальностью, LSI AIS 2012: энергонезависимая память со скоростями DDR3». SemiAccurate.com.
  20. ^ "Технология ST-MRAM компании Everspin будет развернута на платформе GLOBALFOUNDRIES 22FDX eMRAM | Everspin". www.everspin.com . Получено 21.06.2017 .
  21. ^ "Everspin 256Mb ST-MRAM с перпендикулярной выборкой MTJ". Everspin.com . 3 августа 2016 г.
  22. ^ Мерритт, Рик (15 сентября 2016 г.). «GF дебютирует с 7 нм, встроенной MRAM». EE Times .
  23. ↑ Крис Меллор (10 октября 2016 г.). «Пятничное IPO Everspin идет на ура: умеренное количество шампанского повсюду». theregister.co.uk . Получено 10 октября 2010 г.
  24. ^ "Everspin расширяет экосистему MRAM с помощью ПЛИС Xilinx". Everspin.com . 8 марта 2017 г.
  25. ^ "Everspin поставляет первые в мире предсерийные образцы 28 нм STT-MRAM объемом 1 Гбит для клиентов". Design And Reuse . Получено 15.12.2023 .
  26. ^ Таллис, Билли. «Everspin начинает производство 1Gb STT-MRAM». www.anandtech.com . Получено 2023-12-15 .
  27. ^ Апальков, Д.; Диени, Б.; Слотер, Дж. М. (октябрь 2016 г.). «Магниторезистивная память с произвольным доступом» (PDF) . Труды IEEE . 104 (10): 1796–1830. doi :10.1109/jproc.2016.2590142. ISSN  0018-9219. S2CID  33554287.
  28. ^ "Параллельный интерфейс MRAM | Everspin".
  29. ^ «Последовательный периферийный интерфейс | Everspin».
  30. ^ Техническое описание Everspin EMD3D256M08BS1/EMD3D256M16BS1.
  31. ^ Техническое описание Everspin EMD4E001GAS2.
  32. ^ "Everspin объявляет о выпуске образцов первого в мире 1-гигабитного продукта MRAM | Everspin". www.everspin.com . Получено 09.08.2017 .
  33. ^ «Everspin входит в фазу пилотного производства первого в мире компонента STT-MRAM емкостью 1 Гбит, выполненного по 28 нм техпроцессу | Everspin Technologies Inc».
  34. ^ "GlobalFoundries & Everspin расширяют соглашение MRAM до 12 нм". anandtech.com. 2020-03-13 . Получено 2024-09-04 .
  35. ^ "GlobalFoundries оснащает платформу 22FDX памятью ST-MRAM". tomshardware.com. 2016-09-19 . Получено 2024-09-04 .
  36. ^ "Everspin объявляет о выпуске в производство 1 и 2-гигабайтных nvNITRO NVMe SSD | Everspin". www.everspin.com . Получено 2017-08-09 .
  37. ^ "Карта MRAM NVM Express PCIe от SMART". smartm.com . Получено 18.12.2017 .
  38. ^ "Everspin объявляет о выпуске в производство 1 и 2-гигабайтных твердотельных накопителей nvNITRO NVMe" (PDF) . 2017-08-07 . Получено 2023-12-15 .
  39. ^ "GLOBALFOUNDRIES запускает встроенную память MRAM на платформе 22FDX". globalfoundries.com . 15 сентября 2016 г.
  • Официальный сайт Everspin
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Everspin_Technologies&oldid=1244408566"