[发明专利]自旋轨道转矩型磁阻效应元件及其制造方法

权利要求书

1.一种自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其具备：

磁阻效应元件，其具有磁化方向被固定的第一铁磁性金属层、磁化方向变化的第二铁磁性金属层、被第一铁磁性金属层及第二铁磁性金属层夹持的非磁性层；以及

自旋轨道转矩配线，其沿相对于所述磁阻效应元件的层叠方向交叉的第一方向延伸，并与所述第二铁磁性金属层接合，

所述第二铁磁性金属层的磁化的朝向为所述磁阻效应元件的层叠方向，

所述第二铁磁性金属层具有形状各向异性，沿着所述第一方向的长度比沿着与所述第一方向及所述层叠方向正交的第二方向的长度更长。

2.根据权利要求1所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件具有：椭圆区域，其与从所述层叠方向观察所述磁阻效应元件所得的平面形状内切；外部区域，其位于比所述椭圆区域更靠所述第一方向的外侧的位置。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件从所述层叠方向观察为长方形。

4.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件的沿着所述第一方向的长度为60nm以下。

5.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

将所述自旋轨道转矩配线的所述第二方向上的端部设为第一端部及第二端部，

作为所述磁阻效应元件的所述第二方向上的端部，将接近第一端部的一侧的端部设为第三端部，将接近第二端部的一侧的端部设为第四端部，此时，

所述第一端部和所述第三端部的距离及所述第二端部和所述第四端部的距离分别大于0，且至少任一方为所述自旋轨道转矩配线的自旋扩散长度以下。

6.根据权利要求5所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述第一端部和所述第三端部的距离与所述第二端部和所述第四端部的距离不同。

7.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

将所述自旋轨道转矩配线的所述第二方向上的端部设为第一端部及第二端部，

作为所述磁阻效应元件的所述第二方向上的端部，将接近第一端部的一侧的端部设为第三端部，将接近第二端部的一侧的端部设为第四端部，此时，

所述第一端部和所述第三端部的距离及所述第二端部和所述第四端部的距离分别大于0。

8.根据权利要求7所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件的长轴相对于所述第一方向倾斜角度θ。

9.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件的从层叠方向观察的平面形状是不具有边缘的形状。

10.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述第一铁磁性金属层、所述非磁性层以及所述第二铁磁性金属层的3个平面形状从层叠方向观察重叠。

11.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

从层叠方向观察所述磁阻效应元件时的截面面积为6300nm²以上。

12.根据权利要求1或2所述的自旋轨道转矩型磁阻效应元件，其中，

所述磁阻效应元件的所述第一方向的第一长度L1为82nm以上且900nm以下，

所述磁阻效应元件的所述第二方向的第二长度L2为7nm以上且77nm以下，

所述第一长度与所述第二长度的积L1×L2为6300nm²以上。