La mémoire magnétique 3D non volatile (MRAM) est en plein essor. Elle est en effet persistante, économe en énergie, rapide et ne se détériore pas, là où la mémoire flash est limitée à quelques milliers d'écritures. La MRAM commence à être utilisée comme mémoire dans certaines applications à faible consommation d'énergie ou dans des circuits rapides de certains microcontrôleurs (contrôleurs intégrés dans les circuits électroniques). Son utilisation pour d'autres applications nécessiterait d'améliorer la stabilité à température plus élevée, pour assurer la conservation sans faille des données. Pour cela, les chercheurs ont conçu des nano-piliers intégrés dans une mémoire MRAM et qui constituent les éléments de base de stockage de l'information par effet de forme. S'ils étudient par simulation les champs magnétiques produits par les nano-piliers afin de mieux les comprendre pour les optimiser, c'est ici l'expérience, par microscopie électronique, qui a permis de confirmer à la fois l'intégrité structurelle, chimique et magnétique.

Les chercheurs du CEA-Irig développent ces nouveaux types de mémoire magnétique dites à couple de transfert de spin (STT - Spin Transfer Torque)-MRAM dont la configuration magnétique perpendiculaire est assurée par une anisotropie de forme (le nano-pilier) avec des bits magnétiques de taille nanométrique résistants aux températures élevées. Comparativement aux MRAM standard, les résultats obtenus confirment que ces mémoires répondent parfaitement aux exigences des applications (industrie automobile, mémoires vives à haute densité, etc.).​

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Crédit photo : Aurélien Masseboeuf (CEA-Irig/Spintec) et David Cooper (CEA-Leti)​