CN1430205A - 具有可靠的单轴各向异性的铁磁叠层材料 - Google Patents

具有可靠的单轴各向异性的铁磁叠层材料 Download PDF

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Abstract

一种磁电阻膜包括受钉扎铁磁层；自由铁磁层；置于受钉扎和自由铁磁层之间的中间层；以及接触受钉扎铁磁层的钉扎层。自由铁磁材料层由铁磁叠层材料制成，包括钴镍铁合金层以及设置在钴镍铁合金层上的钴铁合金层。现已证明钴镍铁合金层用于在钴铁合金层中可靠建立单轴磁各向异性。此外，即使钴镍铁合金层以及钴铁合金层的厚度减小，单轴磁各向异性仍能可靠地保持在铁磁叠层材料中。

Description

具有可靠的单轴各向异性的铁磁叠层材料
技术领域
本发明涉及包括以下层的磁电阻膜：受钉扎铁磁层；自由铁磁层；置于受钉扎和自由铁磁层之间的中间层；以及接触受钉扎铁磁层的钉扎层，例如反铁磁层。
背景技术
磁电阻元件通常用于从磁记录介质驱动器或如硬盘驱动器(HDD)的存储装置中的磁记录盘中读出信息数据。例如自旋阀膜之类的磁电阻膜用在磁电阻元件中。自旋阀膜的电阻随自由铁磁层中磁化方向改变而改变。电阻中的这种变化能够辨别磁记录盘上的磁位数据。
一般来说，自旋阀膜的自由铁磁层包括镍铁(NiFe)合金层和叠置在镍铁合金层上的钴铁(CoFe)合金层。叠置镍铁合金层有助于建立起钴铁合金层中的单轴磁各向异性。钴铁合金层中单轴磁各向异性的建立导致从磁记录盘接收磁场的自由铁磁层中磁化的可靠转动。以此方式可以可靠地辨别磁位数据。
较高密度的磁记录需要磁电阻元件进一步提高输出。磁电阻元件的输出取决于例如自由铁磁层的厚度。叠置较小厚度的自由铁磁层可以象所需要的那样提高磁电阻元件的输出。然而，如果自由铁磁层中镍铁合金层的厚度减小，那么很难在自由铁磁层中建立单轴各向异性。丧失单轴各向异性往往妨碍了磁位数据的可靠辨别。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种即使厚度减少也能够可靠地建立单轴各向异性的铁磁叠层材料。
根据本发明，提供一种铁磁叠层材料，包括：钴镍铁合金层；以及设置在钴镍铁合金层上的钴铁合金层。
现已证明钴镍铁合金层用于可靠地在钴铁合金层中建立单轴磁各向异性。此外，即使钴镍铁合金层以及钴铁合金层的厚度减小，单轴磁各向异性可以可靠地保持在铁磁叠层材料中。
铁磁叠层材料可以用做磁电阻膜中的自由铁磁层，设计用于辨别如硬盘驱动器(HDD)的磁记录介质驱动器中磁记录盘上的磁位数据。磁电阻膜可以包括例如，受钉扎铁磁层；包括以上提到的铁磁叠层材料的自由铁磁层；置于受钉扎和自由铁磁层之间的中间层；以及接触受钉扎铁磁层的钉扎层。中间层可以导电或绝缘。钉扎层可以是反铁磁层或特定的硬磁材料层。
这里，钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
41≤x≤72
z＝y+10
即使自由铁磁层的厚度减小，这种类型的钴镍铁合金层也能可靠地在自由铁磁层中建立单轴磁各向异性。类似地，钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
40≤x≤50
35≤z≤36
此时，设置钴铁合金层的厚度小于1.0[nm]。
具体地，优选易磁化方向上钴镍铁合金层中的矫顽力等于或小于800[A/m]。此外，优选在钴镍铁合金层中难磁化方向上的矫顽力Hc(hard)与易磁化方向上的矫顽力Hc(easy)的比值Hc(hard)/Hc(easy)等于或小于0.7。此外，钴镍铁合金层优选具有等于或大于1.7[T]的饱和磁化强度 Bs。当三个条件都满足时，钴镍铁合金层非常有利于进一步减小自由铁磁层的厚度。
应该注意除了磁电阻膜中的自由铁磁层之外，以上提到的铁磁叠层材料可以应用于任何用途。
附图说明
从下面结合附图优选实施例的说明中，本发明的以上和其它目的、特点及优点将变得很明显，其中：
图1示意性地示出了硬盘驱动器(HDD)的内部结构的平面图；
图2示意性地示出了根据具体例子浮动磁头滑块结构的放大透视图；
图3示意性地示出了在空气支撑表面观察到的读/写电磁转换器的前视图；
图4为磁电阻(MR)读出元件的放大平面图；
图5示意性地示出了根据本发明的自旋阀膜结构的放大前视图；
图6A示出了根据实施例的第一例子的自旋阀膜的BH特性的曲线图；
图6B示出了根据比较例的自旋阀膜的BH特性的曲线图；
图7示出了钴镍铁(CoNiFe)合金的组分与良好磁特性的关系曲线图；
图8为电流垂直于平面(CPP)结构MR读出元件的放大平面图；以及
图9为隧道结磁电阻(TMR)膜的放大前视图。
具体实施方式
图1示意性地示出了作为记录介质驱动器或存储装置一个例子的硬盘驱动器(HDD)11的内部结构。HDD 11包括盒形主外壳12，限定出例如平坦的平行六面体内部空间。在主外壳12的内部空间内引入至少一个磁记录盘13。磁记录盘13安装在主轴电动机14的驱动轴上。主轴电动机14能够驱动磁记录盘13以例如4,200rpm和7,200rpm或10,000rpm之间范围内的较高转速旋转。未示出的盖和主外壳12结合以限定主外壳12和它自身之间的封闭内部空间。
支架16也设置主外壳12的内部空间内。将支架16设计成可以绕垂直的支撑轴15摆动。支架16包括在垂直的支撑轴15的水平方向上延伸的刚性摆臂17，弹性磁头悬架18固定到摆臂17的顶端。弹性磁头悬架18从摆臂17向前延伸。通常，浮动磁头滑块19通过未示出的平衡弹簧(gimbal spring)悬挂在磁头悬架18上。磁头悬架18用于朝磁记录盘13的表面推进浮动磁头滑块19。当磁记录盘13旋转时，浮动磁头滑块19能够接收沿旋转的磁记录盘13产生的气流。气流用于在浮动磁头滑块19上产生升力。从而通过升力和磁头悬架18的推动力之间平衡建立起较高稳定性，在磁记录盘13以此较高稳定性旋转期间，浮动磁头滑块19能够保持在磁记录盘13的表面上浮动。
在浮动磁头滑块19浮动期间，当驱动支架16被驱动绕支撑轴15摆动时，浮动磁头滑块19能够横越磁记录盘13的径向在磁记录盘13上限定的记录磁轨。这种径向移动可以将浮动磁头滑块19正好设置在磁记录盘13上的目标记录磁轨上。此时，例如可以使用如音圈电机(VCM)等的电磁致动器21实现支架16的摆动。通常，当两个或更多磁记录盘13设置在主外壳12的内部空间内，在相邻的磁记录盘13之间设置一对弹性磁头悬架18和摆臂17。
图2示出了浮动磁头滑块19的一个具体例子。这种类型的浮动磁头滑块19包括由Al2O3-TiC制成平坦的平行六面体的滑动体22，以及结合到滑动体22尾部或滑出端出端的磁头保护层24。磁头保护层24可以由Al2O3制成。读出/写入电磁转换器23嵌在磁头保护层24中。介质相对表面或底面25连续延伸地限定在滑动体22和磁头保护层24上，以一定距离面对磁记录盘13的表面。底面25设计成接收沿旋转磁记录盘13的表面产生的气流26。
形成一对导轨27在底面25上从导向或流入端朝尾部或流出端延伸。各导轨27设计成在它的顶面限定空气支撑表面28。具体地，气流26在各空气支撑表面28产生以上提到的升力。嵌在磁头保护层24中的读出/写入电磁转换器23设计成在空气支撑表面28露出前端，以后将具体介绍。可以额外形成类金刚石碳(DLC)保护层在空气支撑表面28延伸，以覆盖电磁转换器23的前端。浮动磁头滑块19可以采用除以上介绍之外的任何形状或形式。
如图3详细所示，电磁转换器23形成所谓的复合型薄膜磁头。具体地，电磁转换器23包括磁电阻(MR)读出元件31和薄膜磁性或感应写入磁头32。MR读出元件31设计成能响应来自磁记录盘13的施加磁场电阻中的变化辨别磁位数据。薄膜磁头32设计成利用未示出的的导电涡旋形线圈图形感应的磁场，由此将磁位数据记录到磁记录盘13内。
MR读出元件31位于上和非非磁间隙层33，34之间。上和下非磁间隙层33，34可以由例如Al2O3(氧化铝)制成。插入MR读出元件31的上和下非磁间隙层33，34位于上和下屏蔽层35，36之间。上和下屏蔽层35，36可以由FeN、NiFe等制成。下屏蔽层36可以在Al2O3(氧化铝)层37表面上延伸。氧化铝层37用作以上提到的磁头保护层24的下半层，即，里衬层。
薄膜磁头32包括在上屏蔽层35的表面上延伸的非磁间隙层38。非磁间隙层38可以由例如Al2O3(氧化铝)制成。上磁极层39与上屏蔽层35相对。非磁间隙层38设置在上屏蔽层35和上磁极层39之间。上磁极层39可以由例如NiFe制成。上磁极层39由在非磁间隙层38上延伸的Al2O3(氧化铝)层40覆盖。氧化铝层40设计成在以上提到的氧化铝层37和它自身之间插入MR读出元件31和薄膜磁头32。具体地，氧化铝层40设计成磁头保护层24的上半层，即，外罩层。
上磁极层39和上屏蔽层35一起用于确定薄膜磁头32的磁芯。具体地，MR读出元件31的上屏蔽层35设计成额外作为薄膜磁头32的下磁极层的功能。当在导电涡旋形线圈图形感应出磁场时，在上磁极层39和上屏蔽层35之间交换磁通量。非磁间隙层38使交换的磁通量从空气支撑表面28泄露。如此泄露的磁通量形成用于记录的磁场，即，写间隙磁场。MR读出元件31的上屏蔽层35由薄膜磁头32的下磁极层决定。
同样参考图4，MR读出元件31包括磁电阻(MR)膜，即，在非磁间隙层34的平坦表面上沿空气支撑表面2 8延伸的自旋阀膜41。一对端面定义在自旋阀膜41上，由此与非磁间隙层34的平坦表面交叉倾斜角θ。
类似地，形成一对磁畴控制硬磁膜42在非磁间隙层34的平坦表面上沿空气支撑表面28延伸。磁畴控制硬磁膜42设计成在非磁间隙层34的平坦表面上沿空气支撑表面28插入自旋阀膜41。磁畴控制硬磁膜42的前端分别连接到自旋阀膜41的端面。磁畴控制硬磁膜42可以由如CoPt、CoCrPt等硬磁材料制成。
形成引线层43在磁畴控制硬磁膜42的表面上延伸。引线层43介于磁畴控制硬磁膜42和上屏蔽层35之间。引线层43的导向或前端通过磁畴控制硬磁膜42连接到自旋阀膜41的端面。读出电流通过引线层43提供到自旋阀膜41。引线层43可以由具有较高导电性的材料制成，例如Cu。
如图4所示，引线层43设计成从空气支撑表面28露出的前端沿非磁间隙层34的平坦表面向后延伸。端子焊盘44分别连接到引线层43的后端。端子焊盘44可以在引线层43的表面上延伸。当浮动磁头滑块19固定在弹性磁头悬架18上时，端子焊盘44通过例如未示出的Au球连接到弹性磁头悬架18上未示出的端子焊盘。
如图5所示，自旋阀膜41包括设置在非磁间隙层34表面上的基底层51。基底层51可以由例如镍铬(NiCr)合金层制成。
钉扎层52设置在基底层51的表面上。钉扎层52可以由如PdPtMn、FeMn等的反铁磁合金材料制成。此外，钉扎层52可以由硬磁性材料制成。受钉扎铁磁层53设置在钉扎层52的表面上。受钉扎铁磁层53包括依次叠置在钉扎层52表面上的第一、第二和第三钴铁(CoFe)合金铁磁层53a、53b、53c。钌(Ru)结合层54介于第一和第二CoFe合金铁磁层53a、53b之间。反射膜或氧化层55插在第二和第三CoFe合金铁磁层53b、53c之间。此外，受钉扎铁磁层53可以具有除以上介绍的之外的结构。钉扎层52用于在预定的方向上固定受钉扎铁磁层53中的磁化。
非磁性中间层56设置在受钉扎铁磁层53的表面上。非磁性中间层56可以由例如Cu等的导电材料制成。自由铁磁层57设置在非磁性中间层56的表面上。自由铁磁层57包括在非磁性中间层56的表面上延伸的钴铁(CoFe)合金层57a，以及在钴铁合金层57a上延伸的钴镍铁(CoNiFe)合金层57b。自由铁磁层57的表面上覆盖有保护层58。保护层58包括铜(Cu)层58a和设置在Cu层58a上表面上的盖或钽(Ta)层58b。
当MR读出元件31与磁记录盘13相对，用于读出磁信息数据时，自由铁磁层57的磁化能够响应磁记录盘13施加的磁极性翻转在自旋阀膜41中旋转。自由铁磁层57中磁化的旋转导致自旋阀膜41中电阻的变化。当读出电流通过引线层43施加到自旋阀膜41时，响应磁电阻中的变化，如电压等的任何参数大小的变化出现在由端子焊盘44输出的读出电流输出中。大小变化可用于辨别记录在磁记录盘13上的磁位数据。
此时，以上提到的钴镍铁合金层57b用于在自旋阀膜41中可靠地确定自由铁磁层57中的单轴磁各向异性。当磁场由磁记录盘作用在自由铁磁层57上时，单轴磁各向异性的建立导致自由铁磁层57中的磁化可靠旋转。可以可靠地辨别磁位数据。此外，即使钴铁合金层57a以及钴镍铁合金层57b的厚度减小，也可以在自由铁磁层57中可靠地确定单轴磁各向异性。自旋阀膜41显示出较大的电阻变化，由此端子焊盘44输出电压出现较大的幅值变化。以此方式可以得到提高的输出。
本发明人已观察到了以上提到的自旋阀膜41的特性。在观察中，本发明人在真空气氛中在晶片上沉积层叠材料。层叠材料依次包括厚度约6.0nm的NiCr、厚度约15.0nm的PdPtMn层，厚度约1.5nm的第一CoFe合金铁磁层53a，厚度约0,85nm的Ru结合层54，以及厚度约1.0nm的第二CoFe合金铁磁层53b。使用溅射沉积层叠材料。第二CoFe合金铁磁层53b沉积之后，氧气引入到真空气氛中。氧气的引入保持70秒。引入的氧气用于在第二CoFe合金铁磁层53b的表面上形成氧化层55。形成氧化层55之后再次形成真空气氛。本发明人随后在晶片上依次沉积厚度1.5nm的第三CoFe合金铁磁层53c、厚度约2.1nm的Cu层、厚度约0.5nm的钴铁合金层57a、厚度约1.7nm的钴镍铁合金层57b、厚度约1.2nm的Cu层、以及厚度约3.0nm的钽层。也可采用溅射进行沉积。Co90Fe10合金(atom％)用做CoFe合金铁磁层53a，53b，53c，57a。Co41Fe24Ni35合金(atom％)用做CoNiFe合金铁磁层。沉积完成之后，在热处理的基础上调整PdPtMn层。以此方式制备第一例的自旋阀膜41。本发明人测量了制备的自旋阀膜41的磁电阻(MR)比例[％]、表面电阻ρ/t[Ω]、电阻变化Δρ/t[Ω]、磁耦合场 Hin[A/m]以及磁耦合或钉扎场 Hua[kA/m]。
本发明人还制备了对比例的自旋阀膜。除了用厚度约1.0nm的CoFe合金层与自由铁磁层57中厚度约2.0nm的NiFe层组合代替钴铁合金层57a和钴镍铁合金层57b之外，按上面提到的方式形成自旋阀膜。在热处理的基础上调整PdPtMn层之后，本发明人测量了对比例的自旋阀膜的磁电阻(MR)比例[％]、表面电阻ρ/t[Ω]、电阻变化Δρ/t[Ω]、磁耦合场 Hin[A/m]以及磁耦合或钉扎场 Hua[kA/m]。
[表1]
    MR比[％]     Δρ/t[Ω]     ρ/t[Ω]     Hin[A/m]     Hua[kA/m]
  例1     12.2     2.22     18.1     294.4     113.8
比较例1     11.5     1.81     15.8     748.0     131.3
从表1中可以看出，与比较例的自旋阀膜相比，第一例的自旋阀膜41中的MR比显著提高。第一例的自旋阀膜41显示出较大的电阻变化幅值Δρ/t。此外，如图6A所示，已证实第一例的自旋阀膜41中的单轴磁各向异性，而与厚度减少无关。另一方面，图6B所示的自旋阀膜中可以观察到单轴磁各向异性损耗。
本发明人类似地制备了第二例的自旋阀膜。本发明人再次在真空气氛中在晶片上沉积层叠材料。层叠材料依次包括厚度约6.0nm的NiCr层、厚度约15.0nm的PdPtMn、厚度约1.2nm的第一CoFe合金铁磁层53a、厚度约0.85nm的Ru结合层54，以及厚度约1.2nm的第二CoFe合金铁磁层53b。使用溅射沉积层叠材料。沉积第二CoFe合金铁磁层53b之后将氧气引入到真空气氛内。氧气的引入保持90秒。引入的氧气用于在第二CoFe合金铁磁层53b的表面上形成氧化层55。形成氧化层55之后再次形成真空气氛。本发明人随后在晶片上依次沉积厚度1.7nm的第三CoFe合金铁磁层53c、厚度约2.1nm的Cu层、厚度约0.5nm的钴铁合金层57a、厚度约1.7nm的CoNiFe合金层57b、厚度约0.6nm的Au层。也可采用溅射进行沉积。Co60Fe40合金(atom％)用做CoFe合金铁磁层53a，53b，53c，57a。Co41Fe24Ni35合金(atom％)用做CoNiFe合金铁磁层57b。沉积完成之后，在热处理的基础上调整PdPtMn层。以此方式制备第二例的自旋阀膜41。本发明人测量了制备的自旋阀膜41的磁电阻(MR)比例[％]、表面电阻ρ/t[Ω]、电阻变化Δρ/t[Ω]、磁耦合场 Hin[A/m]以及磁耦合或钉扎场 Hua[kA/m]。
本发明人还以上面提到的方式制备了对比例的自旋阀膜。除了用厚度约1.0nm的CoFe合金层与自由铁磁层57中厚度约2.0nm的NiFe层组合代替钴铁合金层57a和钴镍铁合金层57b之外，以上面提到的方式形成自旋阀膜。在热处理的基础上调整PdPtMn层之后，本发明人测量了对比例的自旋阀膜的磁电阻(MR)比例[％]、表面电阻ρ/t[Ω]、电阻变化Δρ/t[Ω]、磁耦合场 Hin[A/m]以及磁耦合或钉扎场Hua[kA/m]。
[表2]
    MR比[％]     Δρ/t[Ω]     ρ/t[Ω]     Hin[A/m]     Hua[kA/m]
  例2     15.5     2.60     16.7     262.6     98.7
比较例2     14.4     2.32     16.2     803.7     81.2
从表2中可以看出，与比较例的自旋阀膜相比，第二例的自旋阀膜41中的MR比显著提高。第二例的自旋阀膜41显示出较大的电阻变化幅值Δρ/t。此外，已证实第二例的自旋阀膜41中的单轴磁各向异性，而与厚度减少无关。
本发明人观察了CoNiFe合金层57b的磁特性。本发明人测量了CoNiFe合金层的各种组合物的饱和磁密度 Bs[T]、易磁化方向上的矫顽力Hc(easy)[A/m]，以及矫顽力Hc(hard)[A/m]。如表3所示，在特定组分的CoNiFe合金层中观察到了单轴各向异性。
[表3]
    组分[at％]     Bs[T]     Hc(easy)[A/m]     Hc(hard)[A/m]
    Co72Ni9Fe19     1.78     748.0     0.70
    Co63Ni13Fe24     1.81     843.5     0.74
    Co54Ni18Fe28     1.85     851.5     0.75
    Co48Ni16Fe36     1.75     819.6     0.72
    Co46Ni19Fe35     1.79     859.4     0.76
    Co42Ni23Fe35     1.72     756.0     0.68
    Co41Ni24Fe35     1.75     342.2     0.52
可以根据图7中所示的结构确定CoNiFe合金层的组分以确定单轴各向异性。具体地，CoNiFe层应含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
41≤x≤72
z＝y+10
此外，CoNiFe层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
40≤x≤50
35≤z≤36
应该注意在CoNiFe合金的组分中可以接受±2[atom％]的余量。具体地，自由铁磁层57的厚度在以下条件下可以减小：在易磁化方向上CoNiFe合金层的矫顽力等于或小于800[A/m]，和/或在钴镍铁合金层中设置难磁化方向上的矫顽力Hc(hard)与易磁化方向上的矫顽力Hc(easy)的比值等于或小于0.7，和/或CoNiFe合金层具有例如等于或大于1.7[T]的饱和磁化强度 Bs。
如图8所示，自旋阀膜41设置在例如所谓的电流垂直于平面(CPP)结构MR读出元件31a中。自旋阀膜41基于CPP结构MR读出元件31a的上和下电极层43a，43b之间。自旋阀膜41仅能具有以上提到的结构。此时，如果电极层43a，43b由导电磁性材料制成，那么电极层43a，43b能够附加地起CPP结构MR读出元件31a的上和下屏蔽层的作用。此外，类似的参考数字属于等效于以上提到的MR读出元件31的结构或部件。自由铁磁层57减小厚度导致CPP结构MR读出元件31a的上和下屏蔽层之间的空间减少。由此沿磁记录盘13的记录轨道可以提高磁记录的线性分辨率。
以上提到的自旋阀膜41可以用CPP结构MR读出元件31a中的隧道结磁电阻(TMR)膜代替。如图9所示，以上介绍的自由铁磁层57可以设置在例如TMR膜41b。设置绝缘非磁性中间层61代替以上提到的TMR膜41b中的导电非磁性中间层56。此外，类似的参考数字属于等效于以上提到的自旋阀膜41的结构或部件。如果以此方式在TMR膜41b中设置自由铁磁层57，那么如上所述自由铁磁层57减小厚度导致CPP结构MR读出元件31a的上和下屏蔽层之间的空间减少。由此沿磁记录盘13的记录轨道可以提高磁记录的线性分辨率。
应该注意自旋阀膜41和TMR膜41b可以形成为在受钉扎铁磁层53下面包括自由铁磁层57。

Claims (18)

1.一种磁电阻膜，包括：
受钉扎铁磁层；
由钴镍铁合金层和钴铁合金层制成的自由铁磁层；
置于受钉扎和自由铁磁层之间的中间层；以及
接触受钉扎铁磁层的钉扎层。
2.根据权利要求1的磁电阻膜，其中所述中间层由导电材料制成。
3.根据权利要求2的磁电阻膜，其中所述钉扎层可以是反铁磁层。
4.根据权利要求3的磁电阻膜，其中钴镍铁合金层中易磁化方向上的矫顽力等于或小于800[A/m]。
5.根据权利要求4的磁电阻膜，其中在钴镍铁合金层中难磁化方向上的矫顽力Hc(hard)与易磁化方向上的矫顽力Hc(easy)的比值Hc(hard)/Hc(easy)等于或小于0.7。
6.根据权利要求5的磁电阻膜，其中钴镍铁合金层具有等于或大于1.7[T]的饱和磁化强度(Bs)。
7.根据权利要求6的磁电阻膜，其中钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
41≤x≤72
z＝y+10
8.根据权利要求7的磁电阻膜，其中钴铁合金层的厚度设定为小于1.0[nm]。
9.根据权利要求6的磁电阻膜，其中钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
40≤x≤50
35≤z≤36
10.根据权利要求9的磁电阻膜，其中钴铁合金层的厚度设定为小于1.0[nm]。
11.一种铁磁叠层材料，包括：
钴镍铁合金层；以及
设置在钴镍铁合金层上的钴铁合金层。
12.根据权利要求11的铁磁叠层材料，其中钴镍铁合金层中易磁化方向上的矫顽力等于或小于800[A/m]。
13.根据权利要求12的铁磁叠层材料，其中在钴镍铁合金层中难磁化方向上的矫顽力Hc(hard)与易磁化方向上的矫顽力Hc(easy)的比值Hc(hard)/Hc(easy)等于或小于0.7。
14.根据权利要求13的铁磁叠层材料，其中钴镍铁合金层具有等于或大于1.7[T]的饱和磁化强度(Bs)。
15.根据权利要求14的铁磁叠层材料，其中钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
41≤x≤72
z＝y+10
16.根据权利要求15的铁磁叠层材料，其中钴铁合金层的厚度设定为小于1.0[nm]。
17.根据权利要求14的铁磁叠层材料，其中钴镍铁合金层含有基于以下表达式的x[atom％]的钴、y[atom％]的镍以及z[atom％]的铁：
100＝x+y+z
40≤x≤50
35≤z≤36
18.根据权利要求17的铁磁叠层材料，其中钴铁合金层的厚度设定为小于1.0[nm]。
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