[发明专利]一种室温隧道各向异性磁电阻器件及其制备方法

权利要求书

1.一种室温隧道各向异性磁电阻器件，其结构依次包括：基片、底电极、铁磁层、反铁磁层、隧穿层和顶电极；其中，所述铁磁层由垂直磁化膜构成，所述反铁磁层由Mn系合金构成。

2.根据权利要求1所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述垂直磁化膜选自下述任意一种多层膜：[Co/Pt]_n、[Co/Pd]_n和[Co/Ni]_n，其中，n=1~10。

3.根据权利要求2所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述[Co/Pt]_n多层膜中，各Co层的厚度均为0.3nm~0.8nm，各Pt层的厚度均为0.8nm~1.5nm；

所述[Co/Pd]_n多层膜中，各Co层的厚度均为0.3nm~0.8nm，各Pd层的厚度均为0.8nm~1.5nm；

所述[Co/Ni]_n多层膜中，各Co层的厚度均为0.3nm~0.8nm，各Ni层的厚度均为0.8nm~1.5nm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述反铁磁层的厚度为2nm~6nm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述Mn系合金包括IrMn、FeMn。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述隧穿层由MgO或Al₂O₃构成，所述隧穿层的厚度为1.5nm~2.5nm。

7.根据权利要求6所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述Al₂O₃采用下述任意一种方法制备：磁控溅射、电子束蒸镀、Al的等离子体氧化和Al自然氧化；所述MgO采用磁控溅射或电子束蒸镀的方法制备。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述底电极和顶电极均为Pt电极。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的的室温隧道各向异性磁电阻器件，其特征在于：所述基片为Si(100)/SiO₂，其中SiO₂厚度为300-500nm。

10.制备权利要求1-9中任一项所述室温隧道各向异性磁电阻器件的方法，包括下述步骤：所述在基片上依次沉积：底电极、铁磁层、反铁磁层、隧穿层和顶电极。