磁隨機存儲器(Magnetic Random Access Memory, MRAM)利用磁隧道結自由層磁矩取向不同引起的磁阻不同作為存儲單位0和1，同時結合傳統的磁存儲(PMR)非易失性及靜/動態隨機存儲器(SRAM/DRAM)讀寫速度快的雙重優點，在科研及工業界廣受歡迎，并被認為是替代傳統隨機存儲器的下一代存儲技術的潮流和趨勢。隨著自旋轉移矩效應(Spin Transfer Torque， STT)的發現及迅速應用，長期制約MRAM由科研階段向工業量產階段轉變的技術難點“寫入困難”被成功解決，同時為了進一步提高磁隨機存儲器的存儲密度，近年來垂直取向的磁隨機存儲單元-隧道結(MTJs)取代了水平取向的磁隨機存儲單元，與STT技術一道成為了新的磁隨機存儲技術-垂直型STT-MRAM。
圖1 MRAM晶圓及MTJs存儲單元
MRAM器件化和產業化的關鍵是對晶圓的磁性薄膜及磁性存儲單元的生長和性能實現控制，特別是存儲單元中的核心部件磁隧道結(MTJs)，磁隧道結一般由磁性各異的多層膜構成，而隧道結終的性能又由多層膜中各層薄膜的性能所綜合決定，然而MTJs的多層膜中每一層的厚度一般在幾納米至幾十納米之間，每一層的磁矩信號都非常弱(<5*10-6emu)，因此需要高精度的磁性檢測設備來對晶圓薄膜及磁性存儲單元的磁學性能進行測試，并反過來監控和改進晶圓的生長工藝。
圖2 PKMRAM_300設備
美國Microsense公司的垂直磁隨機存儲器晶圓專用的PKMRAM_300型MOKE系統為目前少數可實現大尺寸晶圓(直徑300mm)的高精度磁性檢測設備，具有檢測靈敏度高，測量精度高，測樣速度快，設備操作高度智能化和自動化的特點，可實現無人值守式工作，因此在全球磁隨機存儲器研發生產單位中廣受歡迎。
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圖3 PKMRAM_300典型測試結果圖
日前，國內套PKMRAM_300正式落戶杭州，將在新型磁隨機存儲器技術的研發及實現量產化的進程中發揮作用。祝愿此次PKMRAM_300 磁隨機存儲器磁檢測系統的落戶，能夠幫助科學研究人員在磁隨機存儲技術領域內取得更多突破，在范圍內占據技術點。
