[发明专利]一种具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构及其制备方法

权利要求书

1.一种具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于，包括：

基底；

设置于所述基底上的磁阻传感层；

设置于所述磁阻传感层上的第一连接电极层；

设置于所述第一连接电极层上的绝缘层；

设置于所述绝缘层上的磁电复合层，所述磁电复合层包括位于所述绝缘层上的铁磁金属层和位于所述铁磁金属层上的压电层；

设置于所述磁电复合层上的第二连接电极层。

2.如权利要求1所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述磁阻传感层为磁阻薄膜。

3.如权利要求1或2所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述磁阻传感层为AMR单元或GMR单元或TMR单元或GMI单元。

4.如权利要求1所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述铁磁金属层的磁致伸缩系数≥50ppm，且初始磁导率≥5000。

5.如权利要求4所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述铁磁金属层的材料为FeGaB或FeCoB或CoFeB或FeCoBSi。

6.如权利要求1所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述压电层的材料的电致伸缩系数≥500ppm。

7.如权利要求6所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述压电层的材料为PZT或PZN或PMN或PZN-PT或PMN-PT或AlN或HfO₂。

8.如权利要求1所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述铁磁金属层与所述磁阻传感层之间的距离为15nm～100nm。

9.如权利要求1所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构，其特征在于：所述第一连接电极层上设置有所述磁阻传感层的输入端和输出端，所述输入端用于和外部电流源相连，所述输出端用于连接外部的放大电路；所述第二连接电极层和所述铁磁金属层上设置有所述压电层的电压加载端，所述电压加载端与外部放大电路的输出端相连。

10.如权利要求1至9任一项所述的具有磁闭环调制效应的磁传感材料堆层结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供基底；

在所述基底上沉积磁阻传感层，所述磁阻传感层从下至上依次包括下电极层、钉扎层和绝缘层；

在所述磁阻传感层上形成第一沟槽，所述第一沟槽向下贯穿至所述基底的表面；

在所述磁阻传感层上形成第二沟槽，所述第二沟槽向下贯穿至磁阻传感层中下电极层的表面之上；

在所述第一沟槽和所述第二沟槽中填充绝缘材料；

在所述磁阻传感层形成第一连接电极层；

在所述第一连接电极层上生长绝缘层；

在所述绝缘层上形成铁磁金属层；

在所述铁磁金属层上形成压电层；

在所述压电层上形成第二连接电极层。