La non-volatilité est la principale caractéristique physique qui fait encore défaut aux mémoires rapides, telles que la SRAM. De telles mémoires pourraient augmenter les performances de calcul tout en réduisant considérablement la consommation d'énergie. La seule option viable pour les mémoires non volatiles sub – nanoseconde est la SOT-MRAM (
Spin Orbit Torque Magnetic Random Access Memory). Le principal obstacle à l'intégration de la SOT-MRAM est que la commutation bipolaire reproductible nécessite l'application d'un champ magnétique statique dans le plan. La commutation SOT "champ zéro" reste un défi, ce qui motive une recherche active sur ce sujet.
Dans le cadre du projet ERC-StG «
SMART Design », les physiciens développent une approche innovante pour résoudre ce problème. Ils ont découvert qu'il est possible de déterminer la polarité de commutation par la forme de la couche magnétique libre. Cette approche répond à toutes les exigences physiques pour le remplacement de la SRAM (évolutivité, temps de commutation, courant de commutation...), mais la nanofabrication de dispositifs de formes complexes à l'aide d'outils de lithographie UV standard est difficile et coûteuse.
Dans le cadre du projet SOFT, financé par une ERC-Proof of Concept, les chercheurs proposent de développer une technique de fabrication innovante, adaptée aux formes complexes, basée sur l'irradiation ionique. Le fournisseur de la technologie,
Spin-Ion, est également directement impliqué dans le projet.
Créée en 2017 par essaimage du centre de nanosciences et nanotechnologies (C2N) à Palaiseau, la start-up
Spin Ion développe un procédé prometteur de traitement des empilements magnétorésistifs qui consiste à bombarder ces matériaux à l’aide d’un faisceau d’ions d’hélium pour en améliorer l’arrangement atomique, ouvrant la voie à une augmentation importante de la densité des mémoires magnétiques.