[發(fā)明專利]磁阻效應(yīng)元件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011422090.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN112993148A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 犬伏和海;中田勝之;市川心人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TDK株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L43/08
• 分類號(hào): H01L43/08;H01L43/10
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;徐飛躍

1.一種磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

包括第一鐵磁性層、第二鐵磁性層、位于所述第一鐵磁性層與所述第二鐵磁性層之間的非磁性層，

所述第一鐵磁性層和所述第二鐵磁性層中的至少一者包括具有結(jié)晶區(qū)域和非晶區(qū)域的霍伊斯勒合金層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述霍伊斯勒合金層的所述結(jié)晶區(qū)域和所述非晶區(qū)域混在一起。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

在所述霍伊斯勒合金層中的與所述非磁性層相接的第一界面，所述結(jié)晶區(qū)域的比例比所述非晶區(qū)域的比例多。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述霍伊斯勒合金層中的與所述非磁性層相接的第一界面由所述結(jié)晶區(qū)域構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述第一鐵磁性層為磁化固定層，所述第二鐵磁性層為磁化自由層，

所述第二鐵磁性層具有所述霍伊斯勒合金層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述第一鐵磁性層為磁化固定層，所述第二鐵磁性層為磁化自由層，

所述第一鐵磁性層和所述第二鐵磁性層均具有所述霍伊斯勒合金層，

與所述第二鐵磁性層中的所述霍伊斯勒合金層相比，所述第一鐵磁性層中的所述霍伊斯勒合金層的所述結(jié)晶區(qū)域的比例多。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

還包括基板，

所述第一鐵磁性層位于比所述第二鐵磁性層靠近所述基板的位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述結(jié)晶區(qū)域由多個(gè)晶粒構(gòu)成，

所述多個(gè)晶粒中的至少一個(gè)晶粒的晶軸的方向與其它晶粒的晶軸的方向不同。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述霍伊斯勒合金層中的與所述非磁性層相接的第一界面的所述結(jié)晶區(qū)域的比例，比與所述第一界面相反一側(cè)的第二界面的所述結(jié)晶區(qū)域的比例多。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述結(jié)晶區(qū)域的比例隨著從所述第一界面去往所述第二界面而減少。

11.根據(jù)權(quán)利要求1～10中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

構(gòu)成所述霍伊斯勒合金層的霍伊斯勒合金由Co₂Y_αZ_β表示，

所述Y為選自由Fe、Mn、Cr構(gòu)成的組中的1種以上的元素，

所述Z為選自由Si、Al、Ga、Ge構(gòu)成的組中的1種以上的元素，

滿足α+β＞2。

12.根據(jù)權(quán)利要求1～11中任一項(xiàng)所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

還包括第三鐵磁性層，

所述第三鐵磁性層與所述霍伊斯勒合金層的與所述非磁性層相對(duì)的面的相反側(cè)的面相接，

所述第三鐵磁性層包含Co－Fe－B－A合金，

所述第三鐵磁性層中所含的A元素為選自由Ti、V、Cr、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Pd、Ta、W、Ir、Pt、Au構(gòu)成的組中的任一種以上的元素。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的磁阻效應(yīng)元件，其特征在于：

所述第三鐵磁性層的至少一部分被晶化，

所述第三鐵磁性層的結(jié)晶區(qū)域的至少一部分與所述霍伊斯勒合金層的結(jié)晶區(qū)域晶格匹配。