[发明专利]具有单磁畴结构的电流垂直于平面构型自旋阀及制备方法

摘要

本发明提供了一种具有单磁畴结构的电流垂直于平面构型自旋阀结构及其制备方法。自旋阀由底电极层、反铁磁层、钴或钴铁合金、金属钌层、金属铜层、顶电极层组成。其制备方法是采用二氧化硅基片，通过等离子体溅射或磁控溅射、分子束外延生长手段首先制备出自旋阀结构；然后通过电子束印刷和离子刻蚀的手段制备出纳米尺寸的自旋阀器件。本发明的优点在于：巧妙的利用两个SyAF结构的组合，既能改善自旋阀的磁结构，又能够大幅度地提高自旋阀在室温下的磁电阻效应。

主权项

1、一种具有单磁畴结构的电流垂直于平面构型自旋阀，其特征在于：由底电极层、反铁磁层、钴或钴铁合金、金属钌层、金属铜层、顶电极层10层金属膜组成；具体结构为：自旋阀的最底层为底电极层，成分为金属铜或金，厚度为20～200纳米；a、从底往上第二层为反铁磁层，厚度为10～20纳米；b、从底往上第三层为铁磁性的钴或钴铁合金，厚度为2～10纳米；c、从底往上第四层为金属钌层，厚度为0.4～1纳米；d、从底往上第五层为铁磁性的钴或钴铁合金，厚度为2～10纳米；e、从底往上第六层为金属铜层，厚度为2～6纳米；f、从底往上第七层为铁磁性的钴或钴铁合金，厚度为2～10纳米；g、从底往上第八层为一层金属钌层，厚度为0.4～1纳米；h、从底往上第九层为铁磁性的钴或钴铁合金，厚度为2～10纳米；i、从底往上第十层为顶电极层，厚度为20～200纳米。