상기 레지스터 형 비휘발성 메모리 소자 는 자기 저항 메모리 소자 와 상변화 메모리 소자 가 대표 적 이 다 . 자기 저항 메모리 소자 ( Magneto - resistive RAM , MRAM ) 의 경우 , 두 자성 재료 사이 에 매우 얇 은 절연 층 을 삽입 한 형태 의 소자 구조 를 가지 고 있 다 . 자기 저항 메모리 소자 는 절연 층 을 둘러싼 두 자성 재료 의 스핀 분극 방향 을 제어 하 여 정보 를 저장 하 며 , 스핀 분극 방향 이 동일 한 경우 와 상이 한 경우 사이 의 절연 층 을 통과 하 는 터널 전류 의 크기 , 즉 저항 의 크기 로부터 저장 된 정보 의 종류 를 판독 하 는 방식 이 다 . 상기 자기 저항 메모리 소자 는 작 은 센싱 마진 및 고집 적 화 의 어려움 을 가지 고 있 다 .