NEXT: une nouvelle génération de mémoire à accès aléatoire
Pendant l'exécution d'un logiciel, les mémoires à accès aléatoire (RAM) rapides permettent de maintenir l'application accessible et autorisent les utilisateurs aussi bien à lire depuis la mémoire qu'à y saisir de nouvelles données. En revanche, la plupart des mémoires RAM basées sur des semi-conducteurs sont volatiles, c'est-à-dire qu'elles doivent être constamment alimentées en énergie pour fonctionner. En cas de rupture dans l'alimentation électrique, les données contenues dans la mémoire RAM sont perdues. Les JTM sont par contre immunisées par nature contre les problèmes d'alimentation électrique. Lorsqu'un courant est appliqué de manière perpendiculaire sur les deux couches de matériau ferromagnétique constituant les JTM, il passe la barrière d'isolation qui les sépare par effet purement quantique, l'effet tunnel. L'alignement du champ magnétique relatif des matériaux magnétiques séparés induit un chemin de courant de résistance élevée ou faible. Cette différence de résistance est identifiée comme un bit d'information stocké pouvant être conservé une fois l'alimentation électrique coupée. L'intégration de CMOS avec des éléments de mémoire magnétique a suscité l'intérêt des partenaires du projet NEXT car cette nouvelle approche offre de nombreux avantages. La structure compacte des JTM, mais également leur magnétorésistance élevée qui est compatible avec des techniques de capteur à grande vitesse utilisant des circuits CMOS, permet d'envisager plusieurs possibilités d'architectures de RAM. En France, les chercheurs du Commissariat à l'énergie atomique ont réussi à surmonter un obstacle majeur à leur intégration à partir de la technologie CMOS 0.35μm standard. Les limites liées à la disponibilité de matériels de traitement adaptés à l'intégration CMOS les ont conduit à développer une solution d'intégration basée sur la gravure ionique. Cette technique simple compatible avec le vide a offert des avantages significatifs pour schématiser des JTM de taille inférieure au micron sur des substrats de silicium allant jusqu'à 200mm de diamètre. Elle s'est révélée suffisamment avancée pour prendre en charge la gravure précise d'un circuit à haute résolution, mais pas encore assez mûre pour permettre l'uniformité requise pour le stockage magnétique de données. Lors du développement des premiers composants de mémoire magnétique à accès aléatoire (MRAM), des stratégies d'écriture alternatives avaient déjà été proposées et avaient attiré l'attention d'investisseurs. La start-up Crocus Technology a été créée pour proposer des échantillons des premiers prototypes.
