14 10 月, 2025

科学家突破 SOT-MRAM 材料难题,推动新一代存储芯片发展

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中国台湾阳明交通大学(NYCU)联合台积电、国立中兴大学(NCHU)以及美国斯坦福大学等机构,成功攻克了自旋轨道力矩磁阻式磁性存储器(SOT-MRAM)的核心材料难题。这一突破为下一代非易失性存储技术铺平了道路。

这项研究由阳明交通大学助理教授黄彦霖主导,成果已于 9 月发表在《自然・电子学》上。研究团队开发出一种新方法,使 SOT-MRAM 的关键材料——β 相钨(β-W)在高温制程中仍能保持稳定,为制造超高速、低能耗且具商业化潜力的存储芯片奠定了基础。

突破性研究的背景与意义

阳明交通大学表示,此项突破解决了存储器领域十年未解之困。传统的易失性存储器如 DRAM 虽然速度快,但断电后数据会丢失;而非易失性存储器如 Flash 闪存则能长期保存数据,但速度受到限制。

据 IT 之家了解,此前的相变存储器(PCM)和自旋转移矩存储器(STT-MRAM)等方案均存在速度、耐用性或功耗方面的缺陷。黄彦霖团队的研究成果有望加速 SOT-MRAM 的商业化进程,其高速、低功耗、非易失性特质可能推动多个领域的变革。

技术细节与业界首次验证

该研究方案实现了四项业界首次验证,具体细节尚未全面公开,但其核心在于β 相钨的稳定性提升。通过这一突破,SOT-MRAM 的应用前景得到了极大的扩展。

黄彦霖在接受采访时表示:“我们的方法不仅在实验室中得到了验证,还具备实际应用的潜力。这为未来存储器技术的发展提供了新的方向。”

“SOT-MRAM 的商业化进程将因这一突破而大大加速。” —— 黄彦霖

未来的影响与应用前景

随着 SOT-MRAM 技术的逐渐成熟,其在多个领域的应用前景广阔。尤其是在需要高效数据存储和处理的领域,如人工智能、物联网和大数据分析等,SOT-MRAM 的优势将更加明显。

此外,SOT-MRAM 的低能耗特性也符合当前全球对绿色科技的需求,有望在减少能源消耗方面发挥重要作用。

尽管 SOT-MRAM 的商业化仍需时间,但这一突破无疑为未来的技术创新提供了新的可能性。随着研究的深入和技术的成熟,SOT-MRAM 有望成为新一代存储器的主流选择。

未来,研究团队计划继续优化材料性能,并与产业界合作,推动技术的实际应用。

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