0.38V動作可能なプロセスばらつき耐性を有する65nm 8Mb STT-MRAM読出しセンスアンプ

梅木洋平; 柳田晃司; 吉本秀輔; 和泉慎太郎; 吉本雅彦; 川口博; 角田浩司; 杉井寿博

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0.38V動作可能なプロセスばらつき耐性を有する65nm 8Mb STT-MRAM読出しセンスアンプ

机译：65nm 8MB STT-MRAM读取读出放大器，具有0.38V可操作的过程变化电阻

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本稿では65nmプロセスを用いた単一0.38V電源で動作可能なプロセスばらつき耐性を持つSTT-MRAM（磁気抵抗変化型ランダムアクセスメモリ）向け読出しセンスアンプを提案する．提案センスアンプはnMOSによる負荷回路とpMOSを用いた負性抵抗回路により読出し電流を供給し，全てのプロセスコーナにおいて読出しマージンを持つ．提案回路を用いた8Mb STT-MRAMマクロを試作したところ，0.38Vにおいてサイクルタイム1.9μs（=0.526MHz）の速度を確認した．同電圧·速度における消費電力は1.70μWであった．アクセスエネルギが最小となる条件はVDD=0.44Vでありその際の消費エネルギは1.12pJ／bitであった．提案STT-MRAMは従来型低電圧動作SRAMと比較して，帯域幅の使用率が14％未満である場合において優れている．

机译：在本文中，我们提出了一种用于STT-MRAM（磁阻变化随机存取存储器）的读取读出放大器，其可以使用65nm工艺在单个0.38 V电源下操作。所提出的读出放大器使用PMOS通过NMOS负载电路和负电阻电路提供读取电流，并在所有过程角落中读取边距。当制备使用所提出的电路的8 MB STT-MRAM宏时，在0.38V下确认循环时间为1.9μs（= 0.526MHz）。相同电压和速度的功耗为1.70μW。最小化进入能量的条件是VDD = 0.44 V，而当时的能量消耗为1.12 pj / bit。与传统的低电压运动SRAM相比，带宽利用率小于14％的情况下，提案STT-MRAM非常出色。

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来源
《電子情報通信学会技術研究報告. 集積回路. Integrated Circuits and Devices》 |2014年第13期|共5页
作者
梅木洋平; 柳田晃司; 吉本秀輔; 和泉慎太郎; 吉本雅彦; 川口博; 角田浩司; 杉井寿博;
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作者单位

神戸大学大学院;

神戸大学大学院;

神戸大学大学院;

神戸大学大学院;

神戸大学大学院;

神戸大学大学院;

超低電圧デバイス技術研究組合;

超低電圧デバイス技術研究組合;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 jpn
中图分类微电子学、集成电路（IC）;
关键词
STT-MRAM; 低電圧メモリ; プロセスばらつき耐性;

机译：STT-MRAM;低压存储器;工艺变化耐用;

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