[发明专利]磁阻效应元件

权利要求书

1.一种磁阻效应元件，其特征在于，具有：

第一铁磁性金属层、

第二铁磁性金属层、以及

夹持于所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层的隧道势垒层，

所述隧道势垒层由化学式AB₂O_x表示，是阳离子排列不规则的尖晶石结构，且，

A为二价阳离子，为Mg或Zn的任一者，

B为三价阳离子，包含选自Al、Ga及In中的多种元素，

0＜x≤4，

所述隧道势垒层具有：

晶格匹配部，其与所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层两者晶格匹配；和

晶格不匹配部，其与所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层的至少一者晶格不匹配，

在通过将包含所述隧道势垒层与所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层的界面的截面TEM图像进行傅里叶变换，除去层叠方向以外的电子束衍射点，进行逆傅里叶变换而得到的逆傅里叶图像的晶格线中，

所述晶格匹配部是所述晶格线在宽度方向连续，并且从所述第一铁磁性金属层经由所述隧道势垒层连续地连接至所述第二铁磁性金属层的部分，

所述晶格不匹配部是所述晶格线在宽度方向连续，并且与所述第一铁磁性金属层及所述第二铁磁性金属层中的至少一者不连续地连接的部分、或者是所述晶格线在宽度方向连续，而未检测到连续地连接至所述第一铁磁性金属层及所述第二铁磁性金属层中的至少一者的晶格线的部分。

2.根据权利要求1所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述晶格匹配部的体积相对于所述隧道势垒层整体的体积的比为65～95％。

3.根据权利要求1所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述三价阳离子的多种元素的离子半径之差为以下。

4.根据权利要求2所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述三价阳离子的多种元素的离子半径之差为以下。

5.根据权利要求1所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述二价阳离子在晶胞中的构成元素数少于所述三价阳离子的一半。

6.根据权利要求2所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述二价阳离子在晶胞中的构成元素数少于所述三价阳离子的一半。

7.根据权利要求3所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述二价阳离子在晶胞中的构成元素数少于所述三价阳离子的一半。

8.根据权利要求4所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述二价阳离子在晶胞中的构成元素数少于所述三价阳离子的一半。

9.根据权利要求1所述的磁阻效应元件，其特征在于，

在室温下，在施加1V以上的偏压下，磁阻比为100％以上。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述第一铁磁性金属层的矫顽力比所述第二铁磁性金属层的矫顽力大。

11.根据权利要求1～9中任一项所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层的至少任一者具有相对于层叠方向垂直的磁各向异性。

12.根据权利要求1～9中任一项所述的磁阻效应元件，其特征在于，

所述第一铁磁性金属层和所述第二铁磁性金属层的至少任一者为Co₂Mn_1－aFe_aAl_bSi_1－b，其中，0≤a≤1，0≤b≤1。

13.根据权利要求1～9中任一项所述的磁阻效应元件，其特征在于，

在所述三价阳离子中，作为主成分的Al、Ga或In的任一种元素为85％以上且低于100％。