具有改进反平行被钉扎结构的电流垂直平面磁电阻传感器

摘要

本发明提供一种电流垂直平面式自旋阀(CPP－SV)磁电阻传感器，其具有改进的反平行(AP)被钉扎结构。AP被钉扎结构具有由非磁反平行耦合(APC)层分开并且其磁化方向反平行取向的两铁磁层。AP被钉扎结构中铁磁层的一个是与CPP－SV传感器的非磁导电间隔物层相接触的参照层。在改进的AP被钉扎结构中，每个铁磁层具有大于30的厚度，优选地具有大于约50的厚度，并且APC层为具有小于7厚度，优选地为大约5或更小厚度的Ru或Ir层。超薄APC层，特别是如果由铱(Ir)形成，提供足够的耦合强度从而允许厚铁磁层将其磁化方向保持在稳定的反平行取向。

主权项

1.一种磁电阻传感器，当传感电流垂直于所述传感器中的层的平面施加时，其能够感测外部磁场，所述传感器包括：衬底；反平行(AP)被钉扎结构，其包括具有面内磁化方向的第一AP被钉扎(AP1)铁磁层、具有与所述AP1层的所述磁化方向基本反平行的面内磁化方向的第二AP被钉扎(AP2)铁磁层、以及位于AP1和AP2层之间并与其相接触的AP耦合(APC)层，AP1和AP2层的每个具有大于30的厚度并且APC层基本由Ru或Ir构成并具有小于7的厚度；自由铁磁层，其在没有外部磁场的情况下具有与所述AP1和AP2层的所述磁化方向基本正交取向的面内磁化方向，当存在外部磁场时所述自由层磁化方向基本自由转动；以及导电非磁间隔物层，其位于所述自由铁磁层和AP被钉扎结构之间。