一种垂直偏置磁传感单元的制备方法

摘要

本发明提供一种垂直偏置传感单元的制备方法，属于磁性材料与元器件技术领域，涉及磁传感技术。此制备方法包括在第一外磁场H1的作用下，采用薄膜沉积工艺制成磁传感单元，然后外加与外磁场H1的方向呈90度的第二外磁场H2，同时在该磁传感单元的薄膜表面沿第二外磁场H2方向施加一脉冲电流，作用完成后即得垂直偏置的磁传感单元。本发明利用自旋转移效应改变磁传感单元中常规交换偏置结构的交换偏置场方向，可在室温下方便地实现磁场感知层与磁矩参考对比层的磁矩取向相互垂直的要求，无需通过两次退火处理的方式来制备，该方法减少了工艺步骤，降低了制备难度，在保证传感单元优良性能的基础上，有利于降低传感单元的制备成本。

主权项

一种垂直偏置磁传感单元的制备方法，其特征包括以下内容：A. 在第一外磁场作用下，采用薄膜沉积工艺，在基片上依次沉积第一偏置结构、隔离层或隧穿层、第二偏置结构，即得磁传感单元；所述的第一外磁场的方向与磁传感单元的薄膜表面平行；所述的第一偏置结构为第一反铁磁层和第一铁磁层依次沉积而成；所述的第二偏置结构包括第二铁磁层和第二反铁磁层；所述铁磁层和反铁磁层的材料和厚度的选择满足以下条件：第一偏置结构的交换偏置场小于第二偏置结构的偏置场；B. 将从步骤A中所得的磁传感单元置于第二外磁场中，同时在该磁传感单元的薄膜表面沿第二外磁场方向施加一脉冲电流，作用完成后即得垂直偏置的磁传感单元；所述的第二外磁场的方向为：沿磁传感单元的薄膜表面且与第一外磁场的方向呈90度；所述的第二外磁场的大小为：大于第一偏置结构的交换偏置场并小于第二偏置结构的交换偏置场。