科学家攻克 SOT-MRAM 关键材料难题，为下一代高效存储芯片铺路
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2025-10-14 23:07:20
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10 月 14 日消息，中国台湾阳明交通大学（NYCU）联合台积电、国立中兴大学（NCHU）、美国斯坦福大学等机构，成功攻克自旋轨道力矩磁阻式磁性存储器（SOT-MRAM）的核心材料难题。
SOT-MRAM 被视为下一代非挥发性存储技术的重要方向。该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。
黄彦霖团队成功开发出一种新方法，使 SOT-MRAM 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基础。
▲ 图源：阳明交通大学
该方案实现了四项业界首次验证：
整合 CMOS 控制电路的 64Kb SOT-MRAM 阵列
最快达 1 纳秒的超高速切换速度
超 10 年数据保存期
满足高能耗敏感场景的低功耗特性
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 —— 传统易失性存储器（如 DRAM）速度快但断电数据丢失，非易失性存储器（如 Flash 闪存）能长期保存数据但速度受限。据IT之家所知，此前相变存储器（PCM）、自旋转移矩存储器（STT-MRAM）等方案均存在速度、耐用性或功耗缺陷。
该技术将加速 SOT-MRAM 商业化进程，其高速、低功耗、非易失性特质有望推动以下领域变革：
人工智能与大语言模型：提升数据吞吐能效
移动设备：延长电池续航，增强数据安全
汽车电子与数据中心：提高热应力下的可靠性并降低能耗
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