[发明专利]自旋转矩振荡器、传感器、磁场感测系统及盘驱动器

摘要

本发明提供了自旋转矩振荡器（STO）、STO传感器、磁场感测系统以及盘驱动器。该自旋转矩振荡器（STO）具有单个自由铁磁层，该自由铁磁层与非磁导电间隔层形成巨磁阻（GMR）结构的一部分，并与隧道势垒层形成隧道磁阻（TMR）结构的一部分。该STO具有连接到电路的三个电端子，该电路提供经过导电间隔层的自旋转矩激励电流以及经过隧道势垒层的较小的感测电流。当STO用作磁场传感器时，激励电流使得自由层的磁化在没有外部磁场时在固定的基频振荡。耦接到感测电流的检测器检测自由层的磁化振荡频率响应于外部磁场从基频的偏移。

主权项

一种自旋转矩振荡器，包括：基板；以及在该基板上的一组层，包括：自由铁磁层，具有在存在垂直经过该自由铁磁层的平面的激励电流时振荡的磁化；第一铁磁参考层，具有固定的磁化；非磁隧道势垒层，在该自由铁磁层与该第一铁磁参考层之间并与该自由铁磁层和该第一铁磁参考层接触；第二铁磁参考层，具有固定的磁化；非磁导电间隔层，在该自由铁磁层与该第二铁磁参考层之间并与该自由铁磁层和该第二铁磁参考层接触；以及用于将电路连接到该振荡器的三个电端子，其中所述三个端子中的第一个电耦接到该第一铁磁参考层，所述三个端子中的第二个电耦接到该第二铁磁参考层，所述三个端子中的第三个电耦接到所述导电间隔层和所述自由铁磁层中的一个。