[发明专利]具有弱交换耦合的反铁磁层的磁性器件

权利要求书

1.一种磁性器件(2)，包括：

自由层(10)，具有磁各向异性，其中该磁各向异性至少部分地不均匀；以及

反铁磁层(8)，其邻近自由层且与自由层弱交换耦合，其中该弱交换耦合减小自由层的磁各向异性的不均匀性。

2.权利要求1的磁性器件，其中该反铁磁层包括第一反铁磁层(26)，磁性器件进一步包括：

第二反铁磁层(44)，其邻近自由层且与自由层弱交换耦合，其中第二反铁磁层的弱交换耦合进一步减小自由层的磁各向异性的不均匀性。

3.权利要求2的磁性器件，其中第一反铁磁层形成在自由层(25)的第一侧面上；并且

其中第二反铁磁层形成在自由层(27)的与第一侧面相对的第二侧面上。

4.权利要求2的磁性器件，其中第二反铁磁层至少部分地围绕自由层的外周(54)形成。

5.权利要求1的磁性器件，进一步包括：

软层(53)，其至少部分地围绕自由层的外周(54)形成，其中该软层进一步减小自由层的磁各向异性的不均匀性。

6.权利要求1的磁性器件，进一步包括：

去耦层(52)，其至少部分地围绕自由层的外周(54)形成，其中该去耦层进一步减小自由层的磁各向异性的不均匀性；以及

钉扎层(22)，其形成在自由层的第一侧面(27)上，其中第一反铁磁层在自由层的与该第一侧面相对的第二侧面(25)上。

7.权利要求1的磁性器件，其中该反铁磁层包括锰(Mn)、铂锰(PtMn)、铱锰(IrMn)、镍锰(NiMn)、铁锰(FeMn)、钯铂锰(PdPtMn)中的至少一种或它们的组合。

8.权利要求1的磁性器件，进一步包括：

合成的反铁磁(SyAF)双层(43)，其形成在自由层上方，其中施加到该SyAF双层的自旋极化电流(19)在自由层中感应磁化，其中该磁化以大致一致的速率进动。

9.权利要求1的磁性器件，其中自由层具有磁化，其中该磁化的方向为自由层的平面内、垂直于自由层的平面或以该平面内和垂直于该平面之间任意角度倾斜中的一个。

10.一种用于制造磁性器件(2)的方法，该方法包括：

形成至少具有部分地不均匀的磁各向异性的自由层(10)(62)；以及

邻近自由层形成反铁磁层(8)，其中该反铁磁层减小该磁各向异性的不均匀性(64)。