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台积电STT-MRAM技术细节(二)

2020.9.28

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图6.Rap和Rp的电阻分布间距在计入寄生电阻时变小

为了感测MTJ的电阻,必须在读取期间将其两端的电压通过晶体管N1和N2钳位到一个低值,以避免读取干扰,并对其进行微调以消除感测放大器和参考电流偏移。参考电阻是1T4R配置R?(R p + R ap)/ 2 + R1T,如图7所示。

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图7.具有微调能力的感测放大器显示了晶体管N1和N2上的读取钳位电压,以防止读取干扰。参考R(R p + Rap)/ 2 + R1T

如图8,读取时序图和shmoo图所示,这种配置在125°C时能够实现小于10ns的读取速度。

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图8. 125°C时的读取时序图和读取shmoo图。


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