[发明专利]一种利用磁隧道结自由层星型线测量温度的方法

权利要求书

1.一种利用磁隧道结自由层星型线测量温度的方法, 其特征在于磁隧道结（MTJ）的结构主要包括：以氧化镁或者氧化铝为绝缘层，CoFeB为磁性自由层和参考层，以及保护层和连接层，以Ru, Ta, Cu的一层或多层作为保护层；以Cu, Ta和CuN的一层或多层作为连接层，所述磁隧道结的形状为椭圆形，具有非常好的面内单轴各向异性；磁隧道结自由层温度星型线的对应关系测量：使用电阻加热平台，电阻加热丝为镍铬电阻丝/或者钨丝，直径为2mm, 使用的电阻温度测温器件为Pt100，电阻加热平台能达到的温度为100 ^oC，在磁隧道结自由层的难磁化轴施加不同大小的偏置磁场，利用Keithley 2400测量易磁化轴方向的磁电阻曲线（MR），计算得到在不同偏置磁场下的自由层磁化反转场，获得在不同温度下的星型线，根据公式，α=ΔH_C/ΔT，计算得到自由层的温度星型线系数，ΔH_C为星型线在温度变化ΔT下，星型线在易磁化轴方向移动的距离；利用磁隧道结自由层的星型线测量温度：以室温23 ^oC（T₀）时的自由层星型线作为基准，测量在不同温度下自由层的星型线，利用公式，T=ΔH_C/α+T₀，计算得到磁隧道结的温度。

2.根据权利要求1所述的方法，在测量MTJ磁电阻曲线（MR）过程中，使用Keithley 2400在MTJ中施加一个直流电流，电流的大小为10 µA到1mA；采用2线或者4线法测量MTJ的磁电阻曲线。