JP2015167224A - 磁性素子 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1〜図6を参照して、本発明の第1の実施形態に係る磁性素子10の構成について説明する。図1は磁性素子10の平面図である。図2は図1のA−A線に沿った断面図である。図3は図2記載の絶縁層8の各部位を詳細に示した図である。図4は図1のB−B線に沿った断面図である。図5は図1のC−C線に沿った断面図である。図6は図1に記載の磁気抵抗効果膜3の詳細積層構成を示す図である。尚、図1では、本発明を理解するうえで重要ではない部分は一部省略している。
図15〜図17を参照して、本発明の第2の実施形態に係る磁性素子200の構成について説明する。図15は、本発明の第2の実施形態に係る磁性素子200の平面図、図16は図15のA−A線断面図、図17は図15のB−B線断面図、である。尚、図15では、本発明を理解するうえで重要ではない部分は一部省略している。磁性素子200が第1の実施形態の磁性素子10と異なるのは、第3軟磁性層9が第1軟磁性層4と第2軟磁性層6との間に配設されている点である。
する。これにより、第2軟磁性層6から外部に発生する漏れ磁界を低減することが可能となる。従って、磁気抵抗効果膜3に充分な強度の磁界を印加することが可能となる。
図18〜図19を参照して、本発明の第3の実施形態に係る磁性素子300の構成について説明する。尚、第3の実施形態における磁性素子300の平面図は図15と同じなので、図15を参照して以下の説明を行う。図18は第3の実施形態に係る図15のA−A線断面図、図19は第3の実施形態に係る図15のB−B線断面図である。磁性素子300が第2の実施形態の磁性素子200と異なるのは、第2の実施形態の磁性素子200では第2軟磁性層6と第3軟磁性層9との間に絶縁層8が配設されているのに対して、磁性素子300では第2軟磁性層6と第3軟磁性層9が直接接続されている点である。これにより、磁性素子300は第2の実施形態の磁性素子200と比較して、第2軟磁性層6と第3軟磁性層9との磁気的結合を強くすることが可能となり、第2軟磁性層6から外部に発生する漏れ磁界を低減することができる。従って、磁性素子300は第2の実施形態の磁性素子200と比較して、磁気抵抗効果膜3に強い磁界を印加することが可能となる。
図20〜図21を参照して、本発明の第4の実施形態に係る磁性素子400の構成について説明する。尚、第4の実施形態における磁性素子400の平面図は図15と同じなので、図15を参照して以下の説明を行う。図20は第4の実施形態に係る図15のA−A線断面図、図21は第4の実施形態に係る図15のB−B線断面図である。磁性素子400が第2の実施形態の磁性素子200と異なるのは、第2の実施形態の磁性素子200では第1軟磁性層4と第3軟磁性層9との間に絶縁層8が配設されているのに対して、磁性素子400では第1軟磁性層4と第3軟磁性層9が直接接続されている点である。これにより、磁性素子400は第2の実施形態の磁性素子200と比較して、第1軟磁性層4と第3軟磁性層9との磁気的結合を強くすることが可能となり、第3軟磁性層9から外部に発生する漏れ磁界を低減することができる。
図22〜図23を参照して、本発明の第5の実施形態に係る磁性素子500の構成について説明する。尚、第5の実施形態における磁性素子500の平面図は図15と同じなので、図15を参照して以下の説明を行う。図22は第5の実施形態に係る図15のA−A線断面図、図23は第5の実施形態に係る図15のB−B線断面図である。磁性素子500が第2の実施形態の磁性素子200と異なるのは、第2の実施形態の磁性素子200では第1軟磁性層4と第3軟磁性層9との間及び第2軟磁性層6と第3軟磁性層9との間に絶縁層8が配設されているのに対して、磁性素子500では第1軟磁性層4と第3軟磁性層9とが直接接続されていて、且つ第2軟磁性層6と第3軟磁性層9とが直接接続されている点である。これにより、磁性素子500は第2の実施形態の磁性素子200と比較して、第1軟磁性層4と第3軟磁性層9との磁気的結合を強くすることが可能となり、且つ第2軟磁性層6と第3軟磁性層9との磁気的結合を強くすることができる。よって、第2軟磁性層6及び第3軟磁性層9から外部に発生する漏れ磁界を低減することができる。
2 下部電極層
3 磁気抵抗効果膜
31 バッファー層
32 反強磁性層
33 磁化固定層
34 非磁性スペーサー層
35 磁化自由層
36 キャップ層
4 第1軟磁性層
41 第1軟磁性層先端領域
42 第1軟磁性層後端領域
43 第1軟磁性層先端部
5 上部電極層
6 第2軟磁性層
7、701、702、703、704 コイル
71 下部配線
72 側部配線
73 上部配線
8、81、82、83、84、85、86、87 絶縁層
9 第3軟磁性層
10、100、200、300、400、500 磁性素子
11 バイアスティー
12 パワーアンプ
13 スペクトラムアナライザ
14 ソースメーター
15 ダイオード
Claims (7)
- 非磁性スペーサー層と前記非磁性スペーサー層を介して配設された第1強磁性層および第2強磁性層とを備えた磁気抵抗効果膜と、
前記磁気抵抗効果膜の積層方向に前記磁気抵抗効果膜を介して配設された一対の電極と、
少なくとも2つの第1軟磁性層と、
電流による磁界発生源と、
前記磁界発生源と磁気的に接続された第2軟磁性層とを備え、
前記第2軟磁性層は環状で、
前記第2軟磁性層と前記磁気抵抗効果膜との離間距離は前記第1軟磁性層と前記磁気抵抗効果膜との離間距離より大きく、
前記第2軟磁性層の膜厚は前記第1軟磁性層の膜厚より厚く、
前記少なくとも2つの第1軟磁性層の各々の一部と前記第2軟磁性層の一部は前記積層方向に重なっていて、
前記第1軟磁性層と前記第2軟磁性層は磁気的に結合していて、
前記少なくとも2つの第1軟磁性層の各々の先端部の間に前記磁気抵抗効果膜が配設されていることを特徴とする磁性素子。 - 前記第1軟磁性層は平板状であり、前記第1軟磁性層と前記第2軟磁性層との間に第3軟磁性層が配設されていることを特徴とする請求項1記載の磁性素子。
- 前記第2軟磁性層と前記第3軟磁性層とが直接接続されていることを特徴とする請求項2記載の磁性素子。
- 前記第1軟磁性層と前記第3軟磁性層とが直接接続されていることを特徴とする請求項
2記載の磁性素子。 - 前記第1軟磁性層と前記第3軟磁性層が直接接続されていて、且つ前記第2軟磁性層と前記第3軟磁性層とが直接接続されていることを特徴とする請求項2記載の磁性素子。
- 前記第1軟磁性層の飽和磁束密度は、前記第2軟磁性層の飽和磁束密度より大きいことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の磁性素子。
- 前記第1軟磁性層の飽和磁束密度は、前記第3軟磁性層の飽和磁束密度より大きいことを特徴とする請求項2乃至6のいずれか1項に記載の磁性素子。
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