[发明专利]一种隧穿磁电阻多层膜材料

摘要

本发明涉及一种隧穿磁电阻多层膜材料，涉及应用多层磁性层的静态存储器，是一系列具有高自旋极化率界面的(CoTiSb)x/Fey/(CoTiSb)z超晶格结构的TMR多层膜材料，其中x,y,z为各个成分的原子层数，所述超晶格结构是以三层膜为基本单元沿半Heusler结构CoTiSb单晶[100]方向共格生长，并能够以基本单元为基础周期性延伸的多层膜结构，并且在插入的Fe层及其诱导出的高自旋极化层中，少量的空位或岛状缺陷不会对材料的高自旋极化率有大的影响。该材料克服了现有技术中，实际应用的TMR材料的多层膜界面不匹配和不同层间材料的电子结构不匹配对材料实际自旋极化率和磁电阻都会产生不利影响的缺陷。

主权项

一种隧穿磁电阻多层膜材料，其特征在于：是一系列具有高自旋极化率界面的(CoTiSb)x/Fey/(CoTiSb)z超晶格结构的TMR多层膜材料，其中x,y,z为各个成分的原子层数，所述超晶格结构是以三层膜为基本单元沿半Heusler结构CoTiSb单晶[100]方向共格生长，并能够以基本单元为基础周期性延伸的多层膜结构，一个基本单元的构成包含有3层共格且沿[100]方向的膜层。其中，上下两层共格且沿[100]方向的膜层为至少一个单胞厚度的CoTiSb层，中间层共格且沿[100]方向的膜层为1～7个具有体心立方排列的Fe单原子层，该隧穿磁电阻多层膜材料延[100]方向做周期性延展，插入的Fe原子层的层数范围为1层～7层，总层厚度为0.1nm～9nm，上下两层的CoTiSb原子层的层数范围为≥5个原子层，该CoTiSb原子层的总层厚度大于0.6nm，Fe原子层与CoTiSb原子层接触的界面包括以下两种：Fe原子层和Co原子层直接接触形成的Fe‑Co界面和Fe原子层和TiSb层直接接触形成的Fe‑TiSb界面。