JP2019103086A - Magnetic resistance effect device - Google Patents

Magnetic resistance effect device Download PDF

Info

Publication number
JP2019103086A
JP2019103086A JP2017235228A JP2017235228A JP2019103086A JP 2019103086 A JP2019103086 A JP 2019103086A JP 2017235228 A JP2017235228 A JP 2017235228A JP 2017235228 A JP2017235228 A JP 2017235228A JP 2019103086 A JP2019103086 A JP 2019103086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
high frequency
magnetoresistive
protrusion
signal line
effect element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017235228A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
直通 出川
Naomichi Degawa
直通 出川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2017235228A priority Critical patent/JP2019103086A/en
Publication of JP2019103086A publication Critical patent/JP2019103086A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To provide a magnetic resistance effect device capable of reducing a capacitance component existed in between a magnetic member used as a magnetic field application mechanism and a high frequency signal line pass.SOLUTION: A magnetic resistance effect device 100 comprises: a magnetic resistance effect element 101 formed by laminating so that a spacer 101C is arranged to between a first ferromagnetic layer 101A and a second ferromagnetic layer 101B; a first magnetic member 102 that is arranged on one side of the magnetic resistance effect element 101 in a direction parallel to a lamination direction L, and includes a first projection part 105 on the magnetic resistance effect element 101 side; and a high frequency signal line pass 103 that is arranged in the magnetic resistance effect element 101 side from the first projection part 105 in the direction parallel to the lamination direction L. An area of a region to which the first projection part 105 is overlapped with a surface S vertical to a projection direction D of the first projection part 105 becomes smaller than that of a rear end 105B in a tip 105A of the first projection part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、磁気抵抗効果素子を利用した磁気抵抗効果デバイスに関する。   The present invention relates to a magnetoresistive effect device using a magnetoresistive effect element.

近年、携帯電話等の移動通信端末の高機能化に伴い、無線通信の高速化が進められている。通信速度は使用する周波数の帯域幅に比例するため、通信に必要な周波数バンドが増加し、それに伴って、移動通信端末に必要な高周波フィルタの搭載数も増加している。また、新しい高周波用部品への応用が期待されるスピントロニクスの分野の研究が、盛んに行われている。その中で注目されている現象の一つに、磁気抵抗効果素子によるスピントルク共鳴現象がある(非特許文献1参照)。   In recent years, with the advancement of mobile communication terminals such as mobile phones, speeding up of wireless communication has been promoted. Since the communication speed is proportional to the bandwidth of the frequency used, the frequency band required for communication increases, and accordingly, the number of high frequency filters required for the mobile communication terminal also increases. In addition, research in the field of spintronics, which is expected to be applied to new high frequency components, is actively conducted. Among them, one of the phenomena that has attracted attention is the spin torque resonance phenomenon due to the magnetoresistance effect element (see Non-Patent Document 1).

例えば、磁気抵抗効果素子に交流電流を流すのと同時に、磁場印加機構を用いて静磁場を印加することにより、磁気抵抗効果素子に含まれる磁化自由層の磁化に強磁性共鳴を起こすことができ、強磁性共鳴周波数に対応した周波数で周期的に、磁気抵抗効果素子の抵抗値が振動する。また、磁気抵抗効果素子の抵抗値は、磁気抵抗効果素子の磁化自由層に高周波磁場を印加することによっても、同様に振動する。磁気抵抗効果素子に印加される静磁場の強さによって、強磁性共鳴周波数は変化し、一般的にその共鳴周波数は数〜数十GHzの高周波帯域に含まれる。   For example, ferromagnetic resonance can be generated in the magnetization of the magnetization free layer included in the magnetoresistive element by applying a static magnetic field using a magnetic field application mechanism simultaneously with flowing an alternating current to the magnetoresistive element. The resistance value of the magnetoresistive element vibrates periodically at a frequency corresponding to the ferromagnetic resonance frequency. Further, the resistance value of the magnetoresistive element is similarly vibrated by applying a high frequency magnetic field to the magnetization free layer of the magnetoresistive element. The ferromagnetic resonance frequency changes depending on the strength of the static magnetic field applied to the magnetoresistive element, and the resonance frequency is generally included in a high frequency band of several to several tens of GHz.

特許文献1では、磁気抵抗効果素子に印加する磁場の強さを変えることにより、強磁性共鳴周波数を変化させる技術が開示されており、この技術を利用した高周波フィルタのようなデバイスが提案されている。   Patent Document 1 discloses a technology for changing the ferromagnetic resonance frequency by changing the strength of the magnetic field applied to the magnetoresistive effect element, and a device such as a high frequency filter using this technology is proposed. There is.

特開2017−63397号公報JP, 2017-63397, A

Nature、Vol.438、No.7066、pp.339−342、17 November 2005Nature, Vol. 438, no. 7066, pp. 339-342, 17 November 2005

特許文献1では、磁気抵抗効果素子に磁場を印加するための磁場印加機構の例として、電磁石型、ストリップライン型が挙げられているが、その詳細な構成については開示されていない。磁気抵抗効果素子に磁場を印加する方法として、一般的には、ヨーク等の磁性部材から発生する磁場を、磁気抵抗効果素子に印加する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、磁性部材と高周波信号線路との間に存在するキャパシタンス成分により、デバイスとしての高周波特性が劣化してしまう虞があることが、本発明者の研究によって分かっている。   Although the electromagnet type and the strip line type are mentioned as an example of a magnetic field application mechanism for applying a magnetic field to a magnetoresistive effect element in patent documents 1, about the detailed composition, it is not indicated. Generally as a method of applying a magnetic field to a magnetoresistive effect element, the method of applying the magnetic field which generate | occur | produces from magnetic members, such as a yoke, to a magnetoresistive effect element can be considered. However, according to the present inventor's research, it has been found that, with this method, there is a possibility that the high frequency characteristics of the device may be deteriorated due to the capacitance component existing between the magnetic member and the high frequency signal line.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、磁場印加機構として用いられる磁性部材と高周波信号線路との間に存在する、キャパシタンス成分を小さくすることが可能な、磁気抵抗効果デバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a magnetoresistance effect device that can reduce the capacitance component, which is present between a magnetic member used as a magnetic field application mechanism and a high frequency signal line. The purpose is

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。   The present invention provides the following means in order to solve the above problems.

(1)本発明の一態様に係る磁気抵抗効果デバイスは、第1強磁性層と第2強磁性層との間にスペーサ層が配置されるように、積層してなる磁気抵抗効果素子と、積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子の一方の側に配され、前記積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子側に第1突出部を有する第1磁性部材と、前記積層方向に平行な方向において、前記第1突出部よりも前記磁気抵抗効果素子側に配された高周波信号線路と、を備え、前記第1突出部が前記積層方向に平行な方向に垂直な面と重なる領域の面積が、前記第1突出部の先端において後端より小さくなっており、前記高周波信号線路に流れる高周波電流、及び前記高周波信号線路から発生する磁場の少なくとも一方が、前記磁気抵抗効果素子に印加されるように、または、前記磁気抵抗効果素子から出力される高周波電流が前記高周波信号線路に流れるように、構成されている。 (1) A magnetoresistive effect element according to an aspect of the present invention is a magnetoresistive effect element formed by laminating such that a spacer layer is disposed between a first ferromagnetic layer and a second ferromagnetic layer. A first magnetic member disposed on one side of the magnetoresistive element in a direction parallel to the stacking direction and having a first protrusion on the side of the magnetoresistive element in a direction parallel to the stacking direction; And a high-frequency signal line disposed closer to the magnetoresistive element than the first protrusion, and the first protrusion overlaps a plane perpendicular to the direction parallel to the stacking direction. The area of the region is smaller at the front end of the first protrusion than at the rear end, and at least one of the high frequency current flowing through the high frequency signal line and the magnetic field generated from the high frequency signal line is the magnetoresistive element. Applied In so that, or the like a high-frequency current output from the magnetoresistive element flows through the high-frequency signal transmission line it is constituted.

(2)上記(1)に記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記第1突出部の周囲に巻回されたコイルを、さらに備えていてもよい。 (2) In the magnetoresistive device according to (1), a coil wound around the first protrusion may be further provided.

(3)上記(1)または(2)のいずれかに記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、 前記面積が、前記第1突出部の先端に近づくにつれて単調減少していることが好ましい。 (3) In the magnetoresistive device according to any one of (1) and (2), it is preferable that the area decreases monotonously as it approaches the tip of the first protrusion.

(4)上記(1)〜(3)のいずれか一つに記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記第1突出部が、複数の部分が突出方向に積み重ねられてなる多段構造を有していてもよい。 (4) In the magnetoresistive device according to any one of the above (1) to (3), the first protrusion has a multistage structure in which a plurality of portions are stacked in the protrusion direction. It is also good.

(5)上記(4)に記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記部分のテーパー角度が、段ごとに異なっていてもよい。 (5) In the magnetoresistive device according to (4), the taper angle of the portion may be different for each step.

(6)上記(4)または(5)のいずれかに記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記コイルが、一層のスパイラルコイルを含み、前記一層のスパイラルコイルが、積み重ねられている複数の前記部分のうち、少なくとも2つの前記部分の周囲に巻回されていることが好ましい。 (6) In the magnetoresistive device according to any one of (4) and (5), the coil includes one layer of spiral coil, and the one layer of spiral coil includes a plurality of stacked portions. Preferably, at least two of the portions are wound around.

(7)上記(1)〜(6)のいずれか一つに記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子の他方の側に、第2磁性部材が配されていてもよい。 (7) In the magnetoresistive device according to any one of the above (1) to (6), the second magnetic member is disposed on the other side of the magnetoresistive element in the direction parallel to the stacking direction. It may be done.

(8)上記(7)に記載の磁気抵抗効果デバイスにおいて、前記第2磁性部材が、前記磁気抵抗効果素子側に第2突出部を有し、前記第2突出部が前記積層方向に平行な方向に垂直な面と重なる領域の面積が、前記第2突出部の先端において後端より小さくなっていることが好ましい。 (8) In the magnetoresistive device according to (7), the second magnetic member has a second protrusion on the side of the magnetoresistive device, and the second protrusion is parallel to the stacking direction. It is preferable that the area of the region overlapping the plane perpendicular to the direction be smaller at the front end of the second protrusion than at the rear end.

本発明の磁気抵抗効果デバイスでは、磁場印加機構を担う磁性部材(第1磁性部材)が突出部(第1突出部)を有しており、高周波信号線路に近い位置にある突出部の先端の面積が小さくなっている。そのため、高周波信号線路と磁性部材との間に存在するキャパシタンス成分は小さくなる。したがって、本発明の磁気抵抗効果デバイスでは、全体として、高周波特性の劣化を抑えることができる。   In the magnetoresistance effect device according to the present invention, the magnetic member (first magnetic member) carrying the magnetic field application mechanism has the protrusion (first protrusion), and the tip of the protrusion near the high frequency signal line The area is getting smaller. Therefore, the capacitance component existing between the high frequency signal line and the magnetic member is reduced. Therefore, in the magnetoresistance effect device of the present invention, deterioration of the high frequency characteristics can be suppressed as a whole.

また、本発明の磁気抵抗効果デバイスでは、磁性部材が有する突出部の後端の面積が、先端の面積に比べて大きくなっており、その分、突出部の後端における磁気抵抗を低減させることができる。したがって、磁束を増加させることができ、磁気抵抗効果素子に対して強い磁場を印加することができる。   In the magnetoresistive device of the present invention, the area of the rear end of the protrusion of the magnetic member is larger than the area of the front end, and accordingly, the magnetic resistance at the rear end of the protrusion is reduced. Can. Therefore, the magnetic flux can be increased, and a strong magnetic field can be applied to the magnetoresistive element.

(a)本発明の第一実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。(b)(a)の磁気抵抗効果デバイスを構成する第1突出部の拡大斜視図である。(A) It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on 1st embodiment of this invention. (B) It is an enlarged perspective view of the 1st projection which constitutes the magnetoresistive effect device of (a). 第一実施形態の変形例1に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on the modification 1 of 1st embodiment. 本発明の第二実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a magnetoresistive effect device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on 4th embodiment of this invention. 本発明の第五実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on 5th embodiment of this invention. 本発明の第六実施形態に係る、磁気抵抗効果デバイスの構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the magnetoresistive effect device based on 6th embodiment of this invention. 本発明の磁気抵抗効果デバイスを適用した、高周波デバイスの回路の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the circuit of a high frequency device to which the magnetoresistive effect device of this invention is applied. 本発明の磁気抵抗効果デバイスを適用した、高周波デバイスの回路の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the circuit of a high frequency device to which the magnetoresistive effect device of this invention is applied. 本発明の磁気抵抗効果デバイスを適用した、高周波デバイスの回路の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the circuit of a high frequency device to which the magnetoresistive effect device of this invention is applied. 本発明の磁気抵抗効果デバイスを適用した、高周波デバイスの回路の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the circuit of a high frequency device to which the magnetoresistive effect device of this invention is applied. 本発明の磁気抵抗効果デバイスを適用した、高周波デバイスの回路の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the circuit of a high frequency device to which the magnetoresistive effect device of this invention is applied.

以下、本発明について、図面を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等は実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、本発明の効果を奏する範囲で適宜変更して実施することが可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. The drawings used in the following description may show enlarged features for convenience for the purpose of making the features of the present invention easier to understand, and the dimensional ratio of each component may be different from the actual one. is there. The materials, dimensions, and the like exemplified in the following description are merely examples, and the present invention is not limited to them, and can be appropriately modified and implemented within the scope of the effects of the present invention.

<第一実施形態>
図1(a)は、本発明の第一実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス100の構成例を、模式的に示す断面図である。磁気抵抗効果デバイス100は、少なくとも、磁気抵抗効果素子(MR素子)101と、第1磁性部材102と、高周波電流が流れる高周波信号線路103と、を備えている。磁気抵抗効果デバイス100は、高周波信号線路103から発生する磁場(高周波磁場)、および、第1磁性部材102から発生する磁場(静磁場)が、磁気抵抗効果素子101に印加されるように構成されている。
First Embodiment
FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of a magnetoresistance effect device 100 according to a first embodiment of the present invention. The magnetoresistance effect device 100 includes at least a magnetoresistance effect element (MR element) 101, a first magnetic member 102, and a high frequency signal line 103 through which a high frequency current flows. The magnetoresistance effect device 100 is configured such that a magnetic field (high frequency magnetic field) generated from the high frequency signal line 103 and a magnetic field (static magnetic field) generated from the first magnetic member 102 are applied to the magnetoresistance effect element 101 ing.

磁気抵抗効果素子101は、第1強磁性層101Aと第2強磁性層101Bとの間にスペーサ層(非磁性層等)101Cが配置されるように、積層されてなる。第1強磁性層101Aと第2強磁性層101Bとは、一方が磁化固定層として機能し、他方が磁化自由層として機能する。この場合、磁化固定層の磁化の向きに対して磁化自由層の磁化の向きが相対的に変化する。第1強磁性層101Aと第2強磁性層101Bとは、保磁力が互いに異なっており、磁化固定層として機能する層の保磁力の方が磁化自由層として機能する層の保磁力よりも大きい。第1強磁性層101A、第2強磁性層101Bの厚さは、1〜10nm程度とすることが好ましい。   The magnetoresistance effect element 101 is stacked such that a spacer layer (nonmagnetic layer or the like) 101C is disposed between the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B. One of the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B functions as a magnetization fixed layer, and the other functions as a magnetization free layer. In this case, the magnetization direction of the magnetization free layer changes relatively to the magnetization direction of the magnetization fixed layer. The first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B have different coercivities, and the coercivity of the layer functioning as the magnetization fixed layer is larger than the coercivity of the layer functioning as the magnetization free layer. . The thickness of the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B is preferably about 1 to 10 nm.

第1強磁性層101A、第2強磁性層101Bは、互いに保磁力が異なるように、強磁性を有する公知の材料、例えば、Cr、Mn、Co、Fe、Ni等の金属、およびこれらの金属を1種類以上含む強磁性合金等から選択される材料からなる。また、第1強磁性層101A、第2強磁性層101Bは、これらの金属と、B、C、およびNのうち、少なくとも1種類以上の元素とを含む合金(具体的には、Co−FeやCo−Fe−B)等からなる場合もある。   The first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B are known materials having ferromagnetism, for example, metals such as Cr, Mn, Co, Fe, Ni, and the like so that the coercive forces are different from each other. And a material selected from a ferromagnetic alloy or the like containing one or more of them. The first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B are alloys containing these metals and at least one or more elements of B, C, and N (specifically, Co—Fe). And Co-Fe-B).

また、より高い出力を得るためには、CoFeSi等のホイスラー合金を用いることが好ましい。ホイスラー合金は、XYZの化学組成をもつ金属間化合物を含む。Xは、周期表上でCo、Fe、Ni、あるいはCu族の遷移金属元素または貴金属元素であり、Yは、Mn、V、CrあるいはTi族の遷移金属、または、Xと同じ元素であり、Zは、III族からV族の典型元素である。ホイスラー合金としては、例えば、CoFeSi、CoMnSiやCoMn1−aFeAlSi1−b等が挙げられる。 Moreover, in order to obtain a higher output, it is preferable to use a Heusler alloy such as Co 2 FeSi. The Heusler alloy comprises an intermetallic compound having a chemical composition of X 2 YZ. X is a transition metal element or noble metal element of Co, Fe, Ni or Cu group on the periodic table, Y is a transition metal of Mn, V, Cr or Ti group or the same element as X, Z is a typical element of Group III to Group V. Examples of the Heusler alloy include Co 2 FeSi, Co 2 MnSi, and Co 2 Mn 1-a Fe a Al b Si 1-b .

磁化固定層として機能する強磁性層(磁化固定層)の磁化を固定するために、磁化固定層に接するように反強磁性層を付加してもよい。また、結晶構造、形状などに起因する磁気異方性を利用して磁化固定層の磁化を固定してもよい。反強磁性層には、FeO、CoO、NiO、CuFeS、IrMn、FeMn、PtMn、CrまたはMnなどを用いることができる。 In order to fix the magnetization of the ferromagnetic layer (magnetization fixed layer) functioning as the magnetization fixed layer, an antiferromagnetic layer may be added to be in contact with the magnetization fixed layer. In addition, the magnetization of the magnetization fixed layer may be fixed by utilizing the magnetic anisotropy caused by the crystal structure, the shape, and the like. For the antiferromagnetic layer, FeO, CoO, NiO, CuFeS 2 , IrMn, FeMn, PtMn, Cr or Mn can be used.

スペーサ層101Cには、非磁性の材料を用いることが好ましい。スペーサ層101Cは、導電体、絶縁体もしくは半導体によって構成される層、または、絶縁体中に導体によって構成される通電点を含む層によって構成されている。   It is preferable to use a nonmagnetic material for the spacer layer 101C. The spacer layer 101C is formed of a layer formed of a conductor, an insulator or a semiconductor, or a layer including a conduction point formed of a conductor in the insulator.

例えば、スペーサ層101Cが絶縁体によって構成される場合は、磁気抵抗効果素子101はトンネル磁気抵抗(TMR:Tunneling Magnetoresistance)効果素子となり、スペーサ層101Cが金属によって構成される場合は巨大磁気抵抗(GMR:Giant Magnetoresistance)効果素子となる。   For example, in the case where the spacer layer 101C is formed of an insulator, the magnetoresistive effect element 101 is a tunneling magnetoresistive (TMR) effect element, and in the case where the spacer layer 101C is formed of a metal, giant magnetoresistive (GMR) : Giant Magnetoresistance) It becomes an effect element.

スペーサ層101Cとして絶縁材料を適用する場合、AlまたはMgO等の絶縁材料を用いることができる。第1強磁性層101Aと第2強磁性層101Bとの間にコヒーレントトンネル効果が発現するように、スペーサ層101Cの膜厚を調整することで高い磁気抵抗変化率が得られる。TMR効果を効率よく利用するためには、スペーサ層101Cの厚さは、0.5〜3.0nm程度であることが好ましい。 When an insulating material is applied as the spacer layer 101C, an insulating material such as Al 2 O 3 or MgO can be used. A high magnetoresistance change rate can be obtained by adjusting the film thickness of the spacer layer 101C so that a coherent tunnel effect is exhibited between the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B. In order to use the TMR effect efficiently, the thickness of the spacer layer 101C is preferably about 0.5 to 3.0 nm.

スペーサ層101Cが導電材料によって構成される場合、Cu、Ag、Au又はRu等の導電材料を用いることができる。GMR効果を効率よく利用するためには、スペーサ層101Cの厚さは、0.5〜3.0nm程度であることが好ましい。   When the spacer layer 101C is formed of a conductive material, a conductive material such as Cu, Ag, Au, or Ru can be used. In order to use the GMR effect efficiently, the thickness of the spacer layer 101C is preferably about 0.5 to 3.0 nm.

スペーサ層101Cが半導体によって構成される場合、ZnO、In、SnO、ITO、GaO又はGa等の材料を用いることができる。この場合、スペーサ層101Cの厚さは、1.0〜4.0nm程度であることが好ましい。 When the spacer layer 101C is formed of a semiconductor, a material such as ZnO, In 2 O 3 , SnO 2 , ITO, GaO x, or Ga 2 O x can be used. In this case, the thickness of the spacer layer 101C is preferably about 1.0 to 4.0 nm.

スペーサ層101Cとして、絶縁体中の導体によって構成される通電点を含む層を適用する場合、AlまたはMgOによって構成される絶縁体中に、CoFe、CoFeB、CoFeSi、CoMnGe、CoMnSi、CoMnAl、Fe、Co、Au、Cu、AlまたはMgなどの導体によって構成される通電点を含む構造とすることが好ましい。この場合、スペーサ層101Cの厚さは、0.5〜2.0nm程度であることが好ましい。 In the case where a layer including a conduction point constituted by a conductor in the insulator is applied as the spacer layer 101C, CoFe, CoFeB, CoFeSi, CoMnGe, CoMnSi, CoMnAl, or the like is contained in the insulator constituted by Al 2 O 3 or MgO. It is preferable to have a structure including a conduction point constituted by a conductor such as Fe, Co, Au, Cu, Al or Mg. In this case, the thickness of the spacer layer 101C is preferably about 0.5 to 2.0 nm.

磁気抵抗効果素子101は、第1強磁性層101A、第2強磁性層101Bの両方ともを磁化自由層とし、2つの磁化自由層とこれら2つの磁化自由層の間に配置されたスペーサ層を有する磁気抵抗効果素子とすることもできる。この場合、第1強磁性層101Aと第2強磁性層101Bは、互いの磁化方向が相対的に変化可能である。一例として、2つの磁化自由層同士が、スペーサ層を介して磁気的に結合した磁気抵抗効果素子を挙げることができる。より具体的には、外部磁場が印加されない状態で2つの磁化自由層の磁化の方向が互いに反平行になるように、2つの磁化自由層同士がスペーサ層を介して磁気的に結合する例が挙げられる。   In the magnetoresistive element 101, both of the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B are magnetization free layers, and two magnetization free layers and a spacer layer disposed between the two magnetization free layers are used. It can also be a magnetoresistive effect element. In this case, the magnetization directions of the first ferromagnetic layer 101A and the second ferromagnetic layer 101B can be changed relative to each other. As an example, a magnetoresistive element in which two magnetization free layers are magnetically coupled to each other via a spacer layer can be mentioned. More specifically, there is an example in which two magnetization free layers are magnetically coupled to each other through a spacer layer such that the magnetization directions of the two magnetization free layers are antiparallel to each other in the state where no external magnetic field is applied. It can be mentioned.

第1磁性部材102は、磁気抵抗効果素子101に対して静磁場を印加するための、磁場印加機構として機能する部材であり、基部104と、積層方向Lに平行な方向における磁気抵抗効果素子101側(基部の一面104A側)に第1突出部105と、を有している。第1突出部105は、基部の一面104Aから、積層方向Lに平行な方向における磁気抵抗効果素子101側に突出している。第1磁性部材102は、積層方向Lに平行な方向における磁気抵抗効果素子101の一方の側(図1(a)では上側)に配されている。基部104と第1突出部105とは、一体であってもよいし、別体であってもよい。   The first magnetic member 102 is a member that functions as a magnetic field application mechanism for applying a static magnetic field to the magnetoresistive effect element 101, and the magnetoresistive effect element 101 in the direction parallel to the base 104 and the stacking direction L. And a first protrusion 105 on the side (the one surface 104A side of the base). The first projecting portion 105 projects from the one surface 104A of the base toward the magnetoresistive effect element 101 in the direction parallel to the stacking direction L. The first magnetic member 102 is disposed on one side (upper side in FIG. 1A) of the magnetoresistive element 101 in the direction parallel to the stacking direction L. The base 104 and the first projection 105 may be integral or separate.

図1(b)は、第1突出部105の拡大斜視図である。積層方向Lに平行な方向に垂直な面S(この例では、第1突出部105の突出方向Dに垂直な面S)と、第1突出部105とを積層方向Lに平行な方向から平面視したときに、第1突出部105のうち面Sと重なる領域の面積は、第1突出部105の先端105Aにおいて後端105Bより小さくなっている。つまり、図1(b)に示すように、面Sと第1突出部105の先端105Aとが重なる領域Sの面積が、面Sと第1突出部105の後端105Bとが重なる領域Sの面積より小さくなっている。 FIG. 1 (b) is an enlarged perspective view of the first protrusion 105. A plane S perpendicular to a direction parallel to the stacking direction L (in this example, a plane S perpendicular to the projecting direction D of the first projecting portion 105) and a plane parallel to the stacking direction L When viewed, the area of the region of the first protrusion 105 overlapping the surface S is smaller at the front end 105A of the first protrusion 105 than at the rear end 105B. That is, as shown in FIG. 1 (b), the surface S and the area of the region S 1 in which the distal end 105A overlaps the first protrusions 105, the surface S and the rear end 105B and overlap area S of the first protrusions 105 It is smaller than 2 area.

本実施形態では、第1突出部105のうち面Sと重なる領域の面積が、第1突出部の先端105Aに近づくにつれて単調減少している場合を例示しているが、先端105Aと後端105Bの間においては、面Sと重なる領域の面積の増減が制限されることはない。つまり、先端105Aと後端105Bの間の任意の位置において、面Sと重なる領域の面積が、領域Sの面積より小さくなっていてもよいし、領域Sの面積より大きくなっていてもよい。 In the present embodiment, the area of the area of the first protrusion 105 overlapping the surface S monotonously decreases toward the tip 105A of the first protrusion, but the tip 105A and the rear end 105B are illustrated. In the meantime, the increase or decrease of the area of the area overlapping with the surface S is not limited. That is, in any position between the tip 105A and the rear end 105B, the area of a region that overlaps the surface S is, it may be smaller than the area of the region S 1, be larger than the area of the region S 2 Good.

積層方向Lに平行な方向における、第1磁性部材102と高周波信号線路103との最短距離を距離dとする。距離dは、積層方向Lに平行な方向成分の距離である。第1突出部105は、積層方向Lに平行な方向における磁気抵抗効果素子101側に向く面(図1では下側に向く面、すなわち、第1突出部の先端105Aおよび傾斜面105C)として、高周波信号線路103からの積層方向Lに平行な方向成分の距離が、この距離dの2倍以上となる面を有することが好ましい。積層方向Lに平行な方向からの平面視において、このような面の部分の面積は、第1突出部105の面積(この例では領域Sの面積に等しくなる)の1/5以上あることが好ましい。 The shortest distance between the first magnetic member 102 and the high frequency signal line 103 in the direction parallel to the stacking direction L is taken as a distance d. The distance d is a distance of a direction component parallel to the stacking direction L. The first protrusion 105 is a surface facing the magnetoresistive effect element 101 in the direction parallel to the stacking direction L (a surface facing downward in FIG. 1, that is, the tip 105A of the first protrusion and the inclined surface 105C) It is preferable that the distance of the direction component parallel to the stacking direction L from the high-frequency signal line 103 be a plane that is twice or more the distance d. In a plan view from a direction parallel to the stacking direction L, the area of such a surface portion is at least 1⁄5 of the area of the first protrusion 105 (equal to the area of the region S 2 in this example) Is preferred.

第1磁性部材102の材料としては、軟磁性体、硬磁性体のいずれであってもよい。図1では、第1磁性部材102として軟磁性体(ヨーク)を用いる場合について例示しており、第1突出部105の周囲に、磁気抵抗効果素子に磁場を印加するためのコイル106が巻かれている。この例では、コイル106は金属パターンを渦巻き状に巻回させたスパイラルコイルの例を示しているが、コイル106の種類については限定されない。ここでは、コイル106の奥行き部分の図示を省略している。また、コイル106に流す電流値を調整することにより、磁気抵抗効果素子101に印加される静磁場の大きさを変化させることができる。   The material of the first magnetic member 102 may be either a soft magnetic material or a hard magnetic material. FIG. 1 exemplifies a case where a soft magnetic material (yoke) is used as the first magnetic member 102, and a coil 106 for applying a magnetic field to the magnetoresistive element is wound around the first projecting portion 105. ing. In this example, the coil 106 is an example of a spiral coil in which a metal pattern is spirally wound, but the type of the coil 106 is not limited. Here, the illustration of the depth portion of the coil 106 is omitted. Further, by adjusting the value of the current flowing through the coil 106, the magnitude of the static magnetic field applied to the magnetoresistance effect element 101 can be changed.

なお、図1では、第1突出部105の周囲にコイル106が巻かれている例を示しているが、コイル106は、第1磁性部材102の他の部分に巻かれていてもよい。   Although FIG. 1 shows an example in which the coil 106 is wound around the first protrusion 105, the coil 106 may be wound around the other portion of the first magnetic member 102.

第1磁性部材102を軟磁性体とする場合には、その材料として、Fe、NiおよびCoのうちの少なくとも1つを含む金属又は合金等の軟磁性材料(一例として、NiFe合金やCoFe合金等)を用いることができる。   When the first magnetic member 102 is a soft magnetic material, a soft magnetic material such as a metal or an alloy containing at least one of Fe, Ni and Co as its material (for example, NiFe alloy, CoFe alloy, etc.) Can be used.

第1磁性部材102を硬磁性体とする場合には、図1(a)のように第1磁性部材102の周囲にコイル106を巻いてもよいし、巻かなくてもよい。第1磁性部材102として硬磁性体を用いる場合には、その材料として、CoPt合金、FePt合金、CoCrPt合金等を用いることができる。また、上記した軟磁性材料にIrMn等の反強磁性体を磁気的に結合させ、軟磁性材料の磁化の方向を固定したものも、第1磁性部材102として用いることができる。その場合には、図1(a)のように第1磁性部材102の周囲にコイルを巻いてもよいし、巻かなくてもよい。   When the first magnetic member 102 is made of a hard magnetic material, the coil 106 may be wound around the first magnetic member 102 as shown in FIG. 1A, or may not be wound. When a hard magnetic material is used as the first magnetic member 102, a CoPt alloy, an FePt alloy, a CoCrPt alloy or the like can be used as the material. Further, an antiferromagnet such as IrMn may be magnetically coupled to the above-described soft magnetic material, and the direction in which the magnetization of the soft magnetic material is fixed may be used as the first magnetic member 102. In that case, as shown in FIG. 1A, the coil may or may not be wound around the first magnetic member 102.

高周波信号線路103は、積層方向Lに平行な方向において、第1突出部105(具体的にはその先端105A)よりも磁気抵抗効果素子101側に配されている。積層方向Lからの平面視において、高周波信号線路103は、磁気抵抗効果素子101の一部または全部と重なっていてもよいし、重なっていなくてもよい。   The high frequency signal line 103 is disposed closer to the magnetoresistive effect element 101 than the first protrusion 105 (specifically, the tip 105A thereof) in the direction parallel to the stacking direction L. In a plan view from the stacking direction L, the high frequency signal line 103 may or may not overlap a part or all of the magnetoresistive effect element 101.

高周波信号線路103の本数が限定されることはなく、1本であってもよいし、複数本であってもよい。複数本である場合、高周波信号線路103は、それぞれから発生する高周波磁場が磁気抵抗効果素子101の位置で強め合うように、配置されることが好ましい。   The number of high frequency signal lines 103 is not limited, and may be one or more. In the case of a plurality of lines, it is preferable that the high frequency signal lines 103 be arranged such that high frequency magnetic fields generated from the respective lines reinforce each other at the position of the magnetoresistive effect element 101.

磁気抵抗効果素子101の積層方向Lの両端には、それぞれ、線路107、108が接続されている。線路107および線路108の少なくとも一方を介して、磁気抵抗効果素子101に電流又は電圧が印加される。また、線路107および線路108の少なくとも一方は、磁気抵抗効果素子101から出力される信号を伝える。例えば、磁気抵抗効果素子101には、線路107および線路108を介して直流電流又は直流電圧が印加される。また、例えば、信号線路108は、磁気抵抗効果素子101から出力される信号(高周波電流または高周波電圧)を伝える。磁気抵抗効果素子101への通電性を高める上で、磁気抵抗効果素子101の両端に、電極が設けられていることが好ましい。ここでは、磁気抵抗効果素子101の積層方向における上端に設けられた電極を上部電極109、下端に設けられた電極を下部電極110と呼ぶ。線路107、線路108、上部電極109および下部電極110の材料としては、例えば、Ta、Cu、Au、AuCu、Ru、Al等の導電性を有するものを用いることができる。   Lines 107 and 108 are connected to both ends of the magnetoresistive effect element 101 in the stacking direction L, respectively. A current or voltage is applied to the magnetoresistive element 101 through at least one of the line 107 and the line 108. Further, at least one of the line 107 and the line 108 transmits a signal output from the magnetoresistive element 101. For example, a direct current or a direct current voltage is applied to the magnetoresistive effect element 101 through the line 107 and the line 108. Further, for example, the signal line 108 transmits a signal (high frequency current or high frequency voltage) output from the magnetoresistive effect element 101. In order to enhance the conductivity of the magnetoresistive effect element 101, it is preferable that electrodes be provided at both ends of the magnetoresistive effect element 101. Here, an electrode provided at the upper end in the stacking direction of the magnetoresistive effect element 101 is referred to as an upper electrode 109, and an electrode provided at the lower end is referred to as a lower electrode 110. As a material of the line 107, the line 108, the upper electrode 109, and the lower electrode 110, for example, a material having conductivity such as Ta, Cu, Au, AuCu, Ru, or Al can be used.

磁性部材と高周波信号線路との間に存在するキャパシタンス成分の影響によって、磁性部材と高周波信号線路との間に高周波電流が流れる経路ができるため、このキャパシタン成分が大きいと磁気抵抗効果デバイスの高周波特性が劣化することがある。例えば、高周波信号線路を流れる高周波電流の一部が、磁性部材側に分流してしまい、磁気抵抗効果素子に印加される高周波信号(高周波磁界や後述する高周波電流)の強度が低下することがある。また、分流した高周波電流が磁気抵抗効果素子を経由せずに出力側に流れてしまうこともある。そのため、磁気抵抗効果デバイスを例えば後述する高周波フィルタに適用する場合には、高周波フィルタの通過特性や遮断特性が劣化することがある。   There is a path through which a high frequency current flows between the magnetic member and the high frequency signal line due to the influence of the capacitance component existing between the magnetic member and the high frequency signal line, so if this capacitive component is large, the high frequency of the magnetoresistive device The characteristics may deteriorate. For example, part of the high frequency current flowing through the high frequency signal line may be diverted to the magnetic member side, and the strength of the high frequency signal (high frequency magnetic field or high frequency current to be described later) applied to the magnetoresistive element may be reduced. . Also, there are cases where the split high frequency current flows to the output side without passing through the magnetoresistance effect element. Therefore, when the magnetoresistive effect device is applied to, for example, a high frequency filter to be described later, the pass characteristics and the blocking characteristics of the high frequency filter may be deteriorated.

これに対し、本実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス100では、磁場印加機構を担う第1磁性部材102が第1突出部105を有しており、高周波信号線路103に近い位置にある第1突出部105の先端105A(領域S)の面積が後端105B(領域S)の面積よりも小さくなっている。そのため、高周波信号線路103と第1磁性部材102との間に存在するキャパシタンス成分は小さくなる。したがって、本実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス100では、全体として、上述した高周波特性(通過特性、遮断特性)の劣化を抑えることができる。 On the other hand, in the magnetoresistance effect device 100 according to the present embodiment, the first magnetic member 102 carrying the magnetic field application mechanism has the first protrusion 105, and the first protrusion located near the high frequency signal line 103. The area of the tip 105A (area S 1 ) of the portion 105 is smaller than the area of the rear end 105B (area S 2 ). Therefore, the capacitance component existing between the high frequency signal line 103 and the first magnetic member 102 is reduced. Therefore, in the magnetoresistance effect device 100 according to the present embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the above-described high frequency characteristics (pass characteristics, cutoff characteristics) as a whole.

積層方向Lに平行な方向からの平面視において、第1突出部105の先端105Aが、高周波信号線路103と重なっていない場合であっても、面Sと先端105Aとが重なる領域Sの面積が、面Sと後端105Bとが重なる領域Sの面積より小さくなっていれば、キャパシタンス成分が小さくなる効果を得ることができる。キャパシタンス成分を小さくする効果は、積層方向Lに平行な方向からの平面視における、第一突出部105の高周波信号線路103と重なっている部分において、面Sと先端105Aとが重なる領域の面積が、面Sと後端105Bとが重なる領域の面積より小さくなる構成とすることによって、より顕著なものとなる。この場合、積層方向Lに平行な方向からの平面視における、第一突出部105の高周波信号線路103と重なっている部分において、第1突出部105のうち面Sと重なる領域の面積が、第1突出部の先端105Aに近づくにつれて単調減少していてもよい。 In plan view from a direction parallel to the stacking direction L, the area of the area S 1 where the surface S and the end 105A overlap even when the end 105A of the first protrusion 105 does not overlap the high frequency signal line 103 but if smaller than the area of the region S 2 of the surface S and the rear end 105B overlap, it is possible to obtain the effect of the capacitance component decreases. The effect of reducing the capacitance component is that, in a plan view from a direction parallel to the stacking direction L, the area of the area where the surface S and the tip 105A overlap in the portion overlapping the high frequency signal line 103 of the first protrusion 105 is It becomes more remarkable by setting it as the structure smaller than the area of the area | region where the surface S and the back end 105B overlap. In this case, in a portion of the first protrusion 105 overlapping the high-frequency signal line 103 in plan view from a direction parallel to the stacking direction L, the area of the region of the first protrusion 105 overlapping the surface S is It may be monotonically decreasing as it approaches the tip 105A of one protrusion.

また、本実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス100では、第1磁性部材102が有する第1突出部の後端105B(領域S)の面積が、先端105A(領域S)の面積に比べて大きくなっており、その分、第1突出部の後端105Bにおける磁気抵抗を低減させることができる。したがって、磁束を増加させることができ、磁気抵抗効果素子101に対して強い磁場を印加することができる。 Further, in the magnetoresistive effect device 100 according to the present embodiment, the area of the rear end 105B (area S 2 ) of the first protrusion of the first magnetic member 102 is smaller than the area of the front end 105A (area S 1 ). The magnetic resistance at the rear end 105B of the first protrusion can be reduced accordingly. Therefore, the magnetic flux can be increased, and a strong magnetic field can be applied to the magnetoresistive effect element 101.

(変形例1)
図2は、本実施形態の変形例1に係る磁気抵抗効果デバイス150の構成を、模式的に示す断面図である。図1に示す第一実施形態と同じ箇所は、形状の違いによらず、同じ符号で示している。磁気抵抗効果デバイス150では、第1磁性部材102の第1突出部105の先端105Aが尖っている。第1突出部105以外の構成については、上述した本実施形態の磁気抵抗効果デバイス100の構成(図1)と同様である。
(Modification 1)
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the magnetoresistive effect device 150 according to the first modification of the present embodiment. The same parts as in the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals regardless of the difference in shape. In the magnetoresistive effect device 150, the tip 105A of the first protrusion 105 of the first magnetic member 102 is pointed. The configuration other than the first protrusion 105 is the same as the configuration (FIG. 1) of the magnetoresistive device 100 according to the above-described embodiment.

この場合にも、第1突出部105を積層方向Lに平行な方向から平面視したときに、第1突出部105のうち、積層方向Lに平行な方向に垂直な面(この例では、突出方向Dに垂直な面)と重なる領域の面積は、第1突出部105の先端105Aにおいて後端105Bより小さくなっている。つまり、第1突出部105の先端105Aの面積が、0nmあるいはそれに近い値を示すことになり、後端105Bの面積(断面積)より小さくなっている。 Also in this case, when the first protrusion 105 is viewed in plan from the direction parallel to the stacking direction L, a plane perpendicular to the direction parallel to the stacking direction L of the first protrusion 105 (in this example, the protrusion The area of the region overlapping the surface perpendicular to the direction D is smaller at the front end 105A of the first protrusion 105 than at the rear end 105B. That is, the area of the front end 105A of the first protrusion 105 indicates 0 nm 2 or a value close thereto, which is smaller than the area (cross-sectional area) of the rear end 105B.

変形例1の磁気抵抗効果デバイス150では、図1の磁気抵抗効果デバイス100のように、第1突出部の先端105Aが面を形成している場合に比べて、キャパシタンス成分を小さくすることができ、高周波特性の劣化をより抑えることができる。   In the magnetoresistance effect device 150 of the modified example 1, as in the case of the magnetoresistance effect device 100 of FIG. 1, the capacitance component can be made smaller than when the tip 105A of the first protrusion forms a surface. The deterioration of high frequency characteristics can be further suppressed.

<第二実施形態>
図3は、本発明の第二実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス200の構成例を、模式的に示す断面図である。第一実施形態と同じ箇所は、形状の違いによらず、同じ符号で示している。磁気抵抗効果デバイス200では、磁気抵抗効果素子101に高周波電流を流すために、磁気抵抗効果素子101の積層方向Lの両端に、それぞれ高周波信号線路111、112が接続されており、高周波信号線路111または高周波信号線路112を流れる高周波電流が磁気抵抗効果素子101に印加される。磁気抵抗効果素子101への通電性を高める上で、第1実施形態と同様に、磁気抵抗効果素子101の両端に、上部電極109、下部電極110が設けられていることが好ましい。磁気抵抗効果デバイス200は、第一実施形態での高周波信号線路103に対応する構成要素を有しておらず、線路107、108が高周波信号線路111、112に置き換わっている点以外の構成については、第1実施形態の磁気抵抗効果デバイス100の構成(図1)と同様であり、高周波特性の劣化を抑えることに関して、磁気抵抗効果デバイス100と同様の効果を奏する。
Second Embodiment
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the magnetoresistive effect device 200 according to the second embodiment of the present invention. The same parts as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals regardless of the difference in shape. In the magnetoresistance effect device 200, high frequency signal lines 111 and 112 are connected to both ends of the lamination direction L of the magnetoresistance effect element 101 in order to flow high frequency current to the magnetoresistance effect element 101. Alternatively, a high frequency current flowing through the high frequency signal line 112 is applied to the magnetoresistive effect element 101. In order to enhance the conductivity of the magnetoresistive effect element 101, it is preferable that the upper electrode 109 and the lower electrode 110 be provided at both ends of the magnetoresistive effect element 101 as in the first embodiment. The magnetoresistive effect device 200 does not have a component corresponding to the high frequency signal line 103 in the first embodiment, and the configuration other than that the lines 107 and 108 are replaced by the high frequency signal lines 111 and 112. The configuration is the same as the configuration (FIG. 1) of the magnetoresistance effect device 100 according to the first embodiment, and the same effect as the magnetoresistance effect device 100 can be obtained with regard to suppressing the deterioration of the high frequency characteristics.

<第三実施形態>
図4は、本発明の第三実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス210の構成例を、模式的に示す断面図である。第一実施形態と同じ箇所は、形状の違いによらず、同じ符号で示している。磁気抵抗効果デバイス210では、第1突出部105は、複数の部分113、114が突出方向Dに積み重ねられてなる多段構造を有する。図4では、第1突出部105が2段構造を有している場合を例示しているが、3段以上の構造を有していてもよい。コイル106は、金属パターンを渦巻き状に巻回させた一層のスパイラルコイルで構成され、一層のスパイラルコイルが、積み重ねられている複数の部分113、114の周囲に跨って巻回されている。第1突出部105が3つ以上の複数の部分を積み重ねた多段構造を有している場合、当該一層のスパイラルコイルは、この複数の部分のうち、少なくとも2つの部分の周囲に跨って巻回されている。
Third Embodiment
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the magnetoresistance effect device 210 according to the third embodiment of the present invention. The same parts as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals regardless of the difference in shape. In the magnetoresistive effect device 210, the first protrusion 105 has a multistage structure in which a plurality of portions 113 and 114 are stacked in the protrusion direction D. Although FIG. 4 illustrates the case where the first protrusion 105 has a two-step structure, it may have a three or more-step structure. The coil 106 is composed of a single layer spiral coil in which a metal pattern is spirally wound, and the single layer spiral coil is wound around the plurality of stacked portions 113 and 114. When the first protrusion 105 has a multistage structure in which three or more portions are stacked, the spiral coil of one layer is wound around at least two portions of the plurality of portions. It is done.

第1突出部105が多段構造である場合、第1突出部105の体積を大きくすることができ、第1突出部105の磁気抵抗を低減させることができるため、磁気抵抗効果素子101に対して強い磁場を印加することができる。第1突出部105以外の構成については、第1実施形態の磁気抵抗効果デバイス100の構成(図1)と同様であり、高周波特性の劣化を抑えることに関して、磁気抵抗効果デバイス100と同様の効果を奏する。   When the first protrusion 105 has a multistage structure, the volume of the first protrusion 105 can be increased, and the magnetic resistance of the first protrusion 105 can be reduced. A strong magnetic field can be applied. The configuration other than the first projecting portion 105 is the same as the configuration (FIG. 1) of the magnetoresistive effect device 100 of the first embodiment, and the same effect as the magnetoresistive effect device 100 in suppressing deterioration of high frequency characteristics. Play.

<第四実施形態>
図5は、本発明の第四実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス220の構成を、模式的に示す断面図である。第一、第三実施形態と同じ箇所は、形状の違いによらず、同じ符号で示している。第1突出部105が多段構造を有する場合であっても、第1突出部105の各段を構成する部分113、114の側壁は、それぞれテーパー形状を有していてもよく、その場合、部分113、114の側壁のテーパー角度は、段ごとに異なっていてもよい。本実施形態の磁気抵抗効果デバイス150では、段差部分115を境にして、部分113の側壁と部分114の側壁とでテーパー角度が異なっている。第1突出部105の側壁のテーパー角度以外の構成については、上述した第三実施形態の磁気抵抗効果デバイス400の構成(図4)と同様である。
Fourth Embodiment
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a magnetoresistance effect device 220 according to a fourth embodiment of the present invention. The same places as the first and third embodiments are indicated by the same reference numerals regardless of the difference in shape. Even when the first protrusion 105 has a multi-stage structure, the side walls of the portions 113 and 114 constituting each step of the first protrusion 105 may each have a tapered shape, in which case the portions The taper angles of the side walls 113 and 114 may be different for each step. In the magnetoresistive effect device 150 of the present embodiment, the taper angle is different between the side wall of the portion 113 and the side wall of the portion 114 at the boundary of the step portion 115. The configuration other than the taper angle of the side wall of the first protrusion 105 is the same as the configuration (FIG. 4) of the magnetoresistive device 400 of the third embodiment described above.

この場合にも、第1突出部105を積層方向Lに平行な方向から平面視したときに、第1突出部105のうち、積層方向Lに平行な方向に垂直な面(この例では、突出方向Dに垂直な面)と重なる領域の面積は、第1突出部105の先端105Aにおいて後端105Bより小さくなっている。したがって、本実施形態の磁気抵抗効果デバイス220でも、上述した実施形態と同様にキャパシタンス成分を小さくすることができ、高周波特性の劣化を抑えることができる。   Also in this case, when the first protrusion 105 is viewed in plan from the direction parallel to the stacking direction L, a plane perpendicular to the direction parallel to the stacking direction L of the first protrusion 105 (in this example, the protrusion The area of the region overlapping the surface perpendicular to the direction D is smaller at the front end 105A of the first protrusion 105 than at the rear end 105B. Therefore, also in the magnetoresistance effect device 220 of the present embodiment, the capacitance component can be reduced as in the above-described embodiment, and deterioration of the high frequency characteristics can be suppressed.

<第五実施形態>
図6は、本発明の第五実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス230の構成を、模式的に示す断面図である。第一実施形態と同じ箇所は、同じ符号で示している。本実施形態の磁気抵抗効果デバイス230では、積層方向Lに平行な方向における磁気抵抗効果素子101の他方の側(図6では下側)、すなわち、磁気抵抗効果素子101を挟んで第1磁性部材102の反対側に、第2磁性部材116が配されている。第1磁性部材102と第2磁性部材116とは、コイル106の外周部より外側の領域において、直接または他の磁性部材を介して連結されていることが好ましい。
Fifth Embodiment
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the magnetoresistance effect device 230 according to the fifth embodiment of the present invention. The same parts as in the first embodiment are indicated by the same reference numerals. In the magnetoresistive effect device 230 of this embodiment, the other side (lower side in FIG. 6) of the magnetoresistive effect element 101 in the direction parallel to the stacking direction L, that is, the first magnetic member sandwiching the magnetoresistive effect element 101 The second magnetic member 116 is disposed on the opposite side of 102. The first magnetic member 102 and the second magnetic member 116 are preferably connected directly or through another magnetic member in a region outside the outer peripheral portion of the coil 106.

第2磁性部材116は、磁気抵抗効果素子101に対して静磁場を印加するための、磁場印加機構として機能する部材であり、第1磁性部材102と同様の材料で構成されている。第2磁性部材116以外の構成については、上述した第一実施形態の磁気抵抗効果デバイス100の構成(図1)と同様である。   The second magnetic member 116 is a member that functions as a magnetic field application mechanism for applying a static magnetic field to the magnetoresistive effect element 101, and is made of the same material as the first magnetic member 102. The configuration other than the second magnetic member 116 is the same as the configuration (FIG. 1) of the magnetoresistive device 100 of the first embodiment described above.

第2磁性部材116が配されていることにより、第1磁性部材102から発生する磁束の多くが、この第2磁性部材116に向かって延び、その途中にある磁気抵抗効果素子101を貫通する。その結果として、磁気抵抗効果素子101に対してさらに強い磁場が印加されることになり、その分、第1磁性部材102と高周波信号線路103との距離をさらに広げることができる。したがって、第1磁性部材102と高周波信号線路103との間に存在するキャパシタンス成分をさらに減らすことができる。   By arranging the second magnetic member 116, much of the magnetic flux generated from the first magnetic member 102 extends toward the second magnetic member 116 and penetrates the magnetoresistive effect element 101 in the middle. As a result, a stronger magnetic field is applied to the magnetoresistive effect element 101, and the distance between the first magnetic member 102 and the high frequency signal line 103 can be further extended accordingly. Therefore, the capacitance component existing between the first magnetic member 102 and the high frequency signal line 103 can be further reduced.

<第六実施形態>
図7は、本発明の第六実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス240の構成を、模式的に示す断面図である。本実施形態の磁気抵抗効果デバイス240でも、第五実施形態と同様に、磁気抵抗効果素子101の他方の側に第2磁性部材116が配されている。ただし、本実施形態の第2磁性部材116は、基部117と、基部の一面117Aから磁気抵抗効果素子101側に突出する第2突出部118とを有し、第2突出部118が積層方向Lに平行な方向に垂直な面(この例では、第2突出部118の突出方向Dに垂直な面)と重なる領域の面積が、第2突出部の先端118Aにおいて後端118Bより小さくなっている。
Sixth Embodiment
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the magnetoresistance effect device 240 according to the sixth embodiment of the present invention. Also in the magnetoresistance effect device 240 of the present embodiment, the second magnetic member 116 is disposed on the other side of the magnetoresistance effect element 101 as in the fifth embodiment. However, the second magnetic member 116 of the present embodiment has a base portion 117 and a second projecting portion 118 projecting toward the magnetoresistive element 101 from one surface 117 A of the base portion, and the second projecting portion 118 has a stacking direction L (in this example, a plane perpendicular to the protruding direction D 2 of the second protrusions 118) plane perpendicular to a direction parallel to the area of a region overlapping with is smaller than the rear end 118B at the distal end 118A of the second projecting portion There is.

本実施形態では、第2磁性部材116が、第1磁性部材102と同様の構成の突出部118を有している。そのため、高周波信号線路103と第2磁性部材116との間に存在するキャパシタンス成分を小さくすることができる。   In the present embodiment, the second magnetic member 116 has the projecting portion 118 having the same configuration as the first magnetic member 102. Therefore, the capacitance component existing between the high frequency signal line 103 and the second magnetic member 116 can be reduced.

(適用例1)
図8は、上記磁気抵抗効果デバイス100を適用した、高周波デバイス250の回路の一例を示している。磁気抵抗効果デバイス100を、変形例1の磁気抵抗効果デバイス150または、他の実施形態に係る磁気抵抗効果デバイス210、220、230、240に置き換えてもよい。なお、上述した磁気抵抗効果素子、高周波信号線路、第1磁性部材とともに、他の回路素子等が組み込まれた高周波デバイス250を総称して、磁気抵抗効果デバイスと呼ぶことがある。高周波デバイス250は、磁気抵抗効果素子101と、第1磁性部材(磁場印加機構)102と、高周波信号線路103と、直流印加端子119とを備える。高周波デバイス250は、第1のポート120から信号が入力され、第2のポート121から信号を出力する。
Application Example 1
FIG. 8 shows an example of a circuit of a high frequency device 250 to which the magnetoresistive effect device 100 is applied. The magnetoresistive effect device 100 may be replaced with the magnetoresistive effect device 150 of the first modification or the magnetoresistive effect devices 210, 220, 230, 240 according to other embodiments. The high frequency device 250 in which other circuit elements and the like are incorporated together with the above-described magnetoresistive effect element, high frequency signal line, and first magnetic member may be collectively referred to as a magnetoresistive effect device. The high frequency device 250 includes a magnetoresistive effect element 101, a first magnetic member (magnetic field application mechanism) 102, a high frequency signal line 103, and a direct current application terminal 119. The high frequency device 250 receives a signal from the first port 120 and outputs a signal from the second port 121.

<磁気抵抗効果素子、磁場印加機構>
磁気抵抗効果素子101と第1磁性部材102には、一例として、上述の第一実施形態にかかる磁気抵抗効果デバイス100の構成を満たすものが用いられる。本適用例1では、第1強磁性層101Aが磁化固定層として機能し、第2強磁性層101Bが磁化自由層として機能する例で説明する。後述する適用例2〜5についても同様である。
<Magnetoresistance effect element, magnetic field application mechanism>
As the magnetoresistance effect element 101 and the first magnetic member 102, one that satisfies the configuration of the magnetoresistance effect device 100 according to the above-described first embodiment is used as an example. In the application example 1, an example in which the first ferromagnetic layer 101A functions as a magnetization fixed layer and the second ferromagnetic layer 101B functions as a magnetization free layer will be described. The same applies to application examples 2 to 5 described later.

第1磁性部材102を用いて、出力信号の周波数を設定することができる。出力信号の周波数は、磁化自由層として機能する第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数によって変化する。第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数は、第2強磁性層101Bにおける有効磁場によって変化する。第2強磁性層101Bにおける有効磁場は、外部磁場(静磁場)の影響を受ける。そのため、第1磁性部材102から第2強磁性層101Bに印加する外部磁場の大きさを変えることで、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数を変えることができる。   The first magnetic member 102 can be used to set the frequency of the output signal. The frequency of the output signal changes according to the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B functioning as the magnetization free layer. The ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B is changed by the effective magnetic field in the second ferromagnetic layer 101B. The effective magnetic field in the second ferromagnetic layer 101B is affected by the external magnetic field (static magnetic field). Therefore, the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B can be changed by changing the magnitude of the external magnetic field applied from the first magnetic member 102 to the second ferromagnetic layer 101B.

<第1のポート及び第2のポート>
第1のポート120は、高周波デバイス250の入力端子である。第1のポート120は、高周波信号線路103の一端に対応する。第1のポート120に交流信号源(図示略)を接続することで、高周波デバイス250に交流信号(高周波信号)を印加することができる。高周波デバイス250に印加される高周波信号は、例えば、100MHz以上の周波数を有する信号である。
<First port and second port>
The first port 120 is an input terminal of the high frequency device 250. The first port 120 corresponds to one end of the high frequency signal line 103. By connecting an AC signal source (not shown) to the first port 120, an AC signal (high frequency signal) can be applied to the high frequency device 250. The high frequency signal applied to the high frequency device 250 is, for example, a signal having a frequency of 100 MHz or more.

第2のポート121は、高周波デバイス250の出力端子である。第2のポート121は、磁気抵抗効果素子101から出力される信号を伝える出力信号線路122の一端に対応する。出力信号線路122は、図1に示した線路108に対応する。   The second port 121 is an output terminal of the high frequency device 250. The second port 121 corresponds to one end of the output signal line 122 which transmits the signal output from the magnetoresistive effect element 101. The output signal line 122 corresponds to the line 108 shown in FIG.

<高周波信号線路>
図8における高周波信号線路103は、一端が第1のポート120に接続されている。また、高周波デバイス250は、高周波信号線路103の他端が基準電位端子123を介して基準電位に接続されて用いられる。図8では、基準電位としてグラウンドGに接続している。グラウンドGは、高周波デバイス250の外部に付設されるものとすることができる。第1のポート120に入力される高周波信号とグラウンドGとの電位差に応じて、高周波信号線路103内に高周波電流が流れる。高周波信号線路103内に高周波電流が流れると、高周波信号線路103から高周波磁場が発生する。磁気抵抗効果素子101の第2強磁性層101Bには、この高周波磁場が印加される。
<High frequency signal line>
One end of the high frequency signal line 103 in FIG. 8 is connected to the first port 120. Further, the high frequency device 250 is used by connecting the other end of the high frequency signal line 103 to the reference potential via the reference potential terminal 123. In FIG. 8, it is connected to the ground G as a reference potential. The ground G can be attached to the outside of the high frequency device 250. A high frequency current flows in the high frequency signal line 103 in accordance with the potential difference between the high frequency signal input to the first port 120 and the ground G. When a high frequency current flows in the high frequency signal line 103, a high frequency magnetic field is generated from the high frequency signal line 103. The high frequency magnetic field is applied to the second ferromagnetic layer 101 B of the magnetoresistive effect element 101.

<出力信号線路、線路>
出力信号線路122は、磁気抵抗効果素子101から出力された信号を伝播する。磁気抵抗効果素子101から出力される信号は、磁化自由層として機能する第2強磁性層101Bの強磁性共鳴を利用して選択された周波数の信号である。図8における出力信号線路122は、一端が磁気抵抗効果素子101に接続され、他端が第2のポート121に接続されている。すなわち、図8における出力信号線路122は、磁気抵抗効果素子101と第2のポート121とを繋ぐ。
<Output signal line, line>
The output signal line 122 propagates the signal output from the magnetoresistive effect element 101. The signal output from the magnetoresistance effect element 101 is a signal of a frequency selected using ferromagnetic resonance of the second ferromagnetic layer 101B functioning as a magnetization free layer. One end of the output signal line 122 in FIG. 8 is connected to the magnetoresistive effect element 101, and the other end is connected to the second port 121. That is, the output signal line 122 in FIG. 8 connects the magnetoresistive effect element 101 and the second port 121.

また、電源127、出力信号線路122、磁気抵抗効果素子101、線路124、グラウンドGによる閉回路を構成する部分と、第2のポート121との間の出力信号線路122(一例として、インダクタ125の出力信号線路122への接続箇所と第2のポート121との間の出力信号線路122)には、コンデンサを設けてもよい。当該部分にコンデンサを設けることで、第2のポート121から出力される出力信号に、電流の不変成分が加わることを避けることができる。   Further, an output signal line 122 between a portion forming a closed circuit formed by the power supply 127, the output signal line 122, the magnetoresistive effect element 101, the line 124, and the ground G, and the second port 121 (as an example, A capacitor may be provided on the output signal line 122) between the connection to the output signal line 122 and the second port 121. By providing a capacitor in this portion, it is possible to prevent the invariance component of the current from being added to the output signal output from the second port 121.

線路124は、一端が磁気抵抗効果素子101に接続されている。線路124は、図1に示した線路107に対応する。また、高周波デバイス250は、線路124の他端が基準電位端子126を介して基準電位に接続されて用いられる。図8では線路124を、高周波信号線路103の基準電位と共通のグラウンドGに接続しているが、その他の基準電位に接続してもよい。回路構成を簡便にするためには、高周波信号線路103の基準電位と線路124の基準電位とは共通していることが好ましい。   One end of the line 124 is connected to the magnetoresistive element 101. The line 124 corresponds to the line 107 shown in FIG. Further, the high frequency device 250 is used by connecting the other end of the line 124 to the reference potential via the reference potential terminal 126. Although in FIG. 8 the line 124 is connected to the ground G common to the reference potential of the high frequency signal line 103, it may be connected to other reference potentials. In order to simplify the circuit configuration, it is preferable that the reference potential of the high frequency signal line 103 and the reference potential of the line 124 be common.

各線路及びグラウンドGの形状としては、マイクロストリップライン(MSL)型やコプレーナウェーブガイド(CPW)型を適用することが好ましい。マイクロストリップライン(MSL)型やコプレーナウェーブガイド(CPW)型を適用する場合、線路の特性インピーダンスと、回路系のインピーダンスとが等しくなるように、線路幅やグラウンド間距離を設計することが好ましい。このように設計することによって、線路の伝送損失を抑えることができる。   As a shape of each line and ground G, it is preferable to apply a micro strip line (MSL) type or a coplanar waveguide (CPW) type. When the microstrip line (MSL) type or the coplanar waveguide (CPW) type is applied, it is preferable to design the line width and the distance between the grounds so that the characteristic impedance of the line and the impedance of the circuit system become equal. By designing in this manner, the transmission loss of the line can be suppressed.

<直流印加端子>
直流印加端子119は、電源127に接続され、磁気抵抗効果素子101の積層方向に直流電流又は直流電圧を印加する。本明細書において直流電流とは、時間によって方向が変化しない電流であり、時間によって大きさが変化する電流を含む。また、直流電圧とは、時間によって方向が変化しない電圧であり、時間によって大きさが変化する電圧も含む。電源127は、直流電流源であってもよいし、直流電圧源であってもよい。
<DC application terminal>
The DC application terminal 119 is connected to the power supply 127 and applies a DC current or a DC voltage in the stacking direction of the magnetoresistance effect element 101. In the present specification, a direct current is a current whose direction does not change with time, and includes a current whose magnitude changes with time. Further, the DC voltage is a voltage whose direction does not change with time, and includes a voltage whose magnitude changes with time. The power source 127 may be a DC current source or a DC voltage source.

電源127は、一定の直流電流を発生可能な直流電流源であってもよいし、一定の直流電圧を発生可能な直流電圧源であってもよい。また、電源127は、発生する直流電流値の大きさが変化可能な直流電流源であってもよいし、発生する直流電圧値の大きさが変化可能な直流電圧源であってもよい。   The power source 127 may be a direct current source capable of generating a constant direct current, or may be a direct current voltage source capable of generating a constant direct current voltage. Further, the power source 127 may be a direct current source whose magnitude of the generated direct current value can change, or may be a direct current voltage source whose magnitude of the generated direct current voltage value can change.

磁気抵抗効果素子101に印加される電流の電流密度は、磁気抵抗効果素子101の発振閾値電流密度よりも小さいことが好ましい。磁気抵抗効果素子の発振閾値電流密度とは、磁気抵抗効果素子の磁化自由層として機能する強磁性層の磁化が、一定周波数および一定の振幅で歳差運動を開始し、磁気抵抗効果素子が発振する(磁気抵抗効果素子の出力(抵抗値)が一定周波数及び一定の振幅で変動する)閾値となる電流密度を意味している。   The current density of the current applied to the magnetoresistive effect element 101 is preferably smaller than the oscillation threshold current density of the magnetoresistive effect element 101. The oscillation threshold current density of the magnetoresistive element indicates that the magnetization of the ferromagnetic layer functioning as the magnetization free layer of the magnetoresistive element starts precession motion at a constant frequency and a constant amplitude, and the magnetoresistive element oscillates. Current density at which the output (resistance value of the magnetoresistance effect element fluctuates at a constant frequency and a constant amplitude) threshold value.

直流印加端子119と出力信号線路122との間には、インダクタ125が配設されている。インダクタ125は、電流の高周波成分をカットし、電流の不変成分を通す。インダクタ125により磁気抵抗効果素子101から出力された出力信号(高周波信号)は第2のポート121に効率的に流れる。また、インダクタ125により、電流の不変成分は、電源127、出力信号線路122、磁気抵抗効果素子101、線路124、グラウンドGで構成される閉回路を流れる。   An inductor 125 is disposed between the DC application terminal 119 and the output signal line 122. The inductor 125 cuts the high frequency component of the current and passes the invariant component of the current. The output signal (high frequency signal) output from the magnetoresistance effect element 101 by the inductor 125 efficiently flows to the second port 121. Further, due to the inductor 125, the invariable component of the current flows in a closed circuit composed of the power supply 127, the output signal line 122, the magnetoresistive effect element 101, the line 124, and the ground G.

インダクタ125には、チップインダクタ、パターン線路によるインダクタ、インダクタ成分を有する抵抗素子等を用いることができる。インダクタ125のインダクタンスは10nH以上であることが好ましい。   For the inductor 125, a chip inductor, an inductor with a patterned line, a resistive element having an inductor component, or the like can be used. The inductance of the inductor 125 is preferably 10 nH or more.

<高周波デバイスの機能>
高周波デバイス250に第1のポート120から高周波信号が入力されると、高周波信号に対応する高周波電流が高周波信号線路103内を流れる。高周波信号線路103内を流れる高周波電流により発生する高周波磁場が、磁気抵抗効果素子101の第2強磁性層101Bに印加される。
<Function of high frequency device>
When a high frequency signal is input to the high frequency device 250 from the first port 120, a high frequency current corresponding to the high frequency signal flows in the high frequency signal line 103. A high frequency magnetic field generated by a high frequency current flowing in the high frequency signal line 103 is applied to the second ferromagnetic layer 101 B of the magnetoresistive effect element 101.

磁化自由層として機能する第2強磁性層101Bの磁化は、高周波信号線路103により第2強磁性層101Bに印加された高周波磁場の周波数が、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数に近い場合に大きく振動する。この現象が、強磁性共鳴現象である。   In the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B functioning as the magnetization free layer, the frequency of the high frequency magnetic field applied to the second ferromagnetic layer 101B by the high frequency signal line 103 is close to the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B. If it vibrates greatly. This phenomenon is a ferromagnetic resonance phenomenon.

第2強磁性層101Bの磁化の振動が大きくなると、磁気抵抗効果素子101における抵抗値変化が大きくなる。例えば、直流印加端子119から、一定の直流電流が磁気抵抗効果素子101に印加される場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値変化は、上部電極109と下部電極110との間の電位差の変化として、第2のポート121から出力される。また、例えば、直流印加端子119から一定の直流電圧が磁気抵抗効果素子101に印加される場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値変化は、下部電極110と上部電極109との間を流れる電流値の変化として第2のポート121から出力される。   When the oscillation of the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B becomes large, the change in resistance value of the magnetoresistance effect element 101 becomes large. For example, when a constant direct current is applied to the magnetoresistive effect element 101 from the direct current application terminal 119, the change in resistance value of the magnetoresistive effect element 101 is determined by the potential difference between the upper electrode 109 and the lower electrode 110. It is outputted from the second port 121 as a change. Also, for example, when a constant DC voltage is applied to the magnetoresistive effect element 101 from the DC application terminal 119, the change in resistance value of the magnetoresistive effect element 101 flows between the lower electrode 110 and the upper electrode 109. It is output from the second port 121 as a change in current value.

すなわち、第1のポート120から入力された高周波信号の周波数が、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数に近い周波数である場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が大きく、第2のポート121から大きな信号が出力される。これに対し、高周波信号の周波数が、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数から外れている場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が小さく、第2のポート121から信号がほとんど出力されない。すなわち、高周波デバイス250は、特定の周波数の高周波信号を選択的に通過させることができる高周波フィルタとして機能する。   That is, when the frequency of the high frequency signal input from the first port 120 is a frequency close to the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B, the amount of fluctuation of the resistance value of the magnetoresistance effect element 101 is large. , And a large signal is output from the second port 121. On the other hand, when the frequency of the high frequency signal deviates from the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101 B, the amount of change in the resistance value of the magnetoresistive effect element 101 is small, and the signal from the second port 121 is Is hardly output. That is, the high frequency device 250 functions as a high frequency filter that can selectively pass a high frequency signal of a specific frequency.

<他の用途>
また、上記適用例では、高周波デバイス250を高周波フィルタとして用いる場合を提示したが、高周波デバイス250はアイソレータ、フェイズシフタ、増幅器(アンプ)等の高周波デバイスにも適用することができる。
<Other use>
Further, in the application example described above, the high frequency device 250 is used as a high frequency filter. However, the high frequency device 250 can be applied to high frequency devices such as an isolator, a phase shifter, and an amplifier.

高周波デバイス250をアイソレータとして用いる場合には、第2のポート121から信号を入力する。第2のポート121から信号を入力しても、第1のポート1から出力されることはないため、アイソレータとして機能する。   When the high frequency device 250 is used as an isolator, a signal is input from the second port 121. Even when a signal is input from the second port 121, the signal is not output from the first port 1, and thus functions as an isolator.

また、高周波デバイス250をフェイズシフタとして用いる場合は、出力される周波数帯域が変化する場合において、出力される周波数帯域の任意の1点の周波数に着目する。出力される周波数帯域が変化する際に、特定の周波数における位相は変化するため、フェイズシフタとして機能する。   When the high frequency device 250 is used as a phase shifter, when the output frequency band changes, the frequency of one arbitrary point in the output frequency band is focused. When the output frequency band changes, the phase at a specific frequency changes, and thus functions as a phase shifter.

また、高周波デバイス250を増幅器として用いる場合には、電源127から印加する直流電流又は直流電圧を所定の大きさ以上にする。このようにすることで、第1のポート120から入力される信号より、第2のポート121から出力される信号が大きくなり、増幅器として機能する。   When the high frequency device 250 is used as an amplifier, the DC current or DC voltage applied from the power source 127 is set to a predetermined value or more. By doing this, the signal output from the second port 121 is larger than the signal input from the first port 120, and the amplifier functions as an amplifier.

上述のように、高周波デバイス250は、高周波フィルタ、アイソレータ、フェイズシフタ、増幅器等の高周波デバイスとして機能させることができる。   As described above, the high frequency device 250 can function as a high frequency device such as a high frequency filter, an isolator, a phase shifter, or an amplifier.

図8では磁気抵抗効果素子101が一つである場合を例示したが、磁気抵抗効果素子101は複数あってもよい。この場合、複数の磁気抵抗効果素子101は、互いに並列接続されていてもよいし、直列接続されていてもよい。例えば、強磁性共鳴周波数の異なる磁気抵抗効果素子101を複数利用することで、選択周波数の帯域(通過周波数帯域)を広くすることができる。また、一つの磁気抵抗効果素子100からの出力信号を出力する出力信号線路122で発生した高周波磁場を、別の磁気抵抗効果素子101に印加する構成としてもよい。このような構成にすると、出力される信号が複数回に渡ってフィルタリングされるため、高周波信号のフィルタリング精度を高めることができる。   Although the case where the number of the magnetoresistive effect elements 101 is one is illustrated in FIG. 8, there may be a plurality of the magnetoresistive effect elements 101. In this case, the plurality of magnetoresistance effect elements 101 may be connected in parallel to one another or in series. For example, by using a plurality of magnetoresistive effect elements 101 having different ferromagnetic resonance frequencies, it is possible to widen the band (pass frequency band) of the selection frequency. Further, the high frequency magnetic field generated in the output signal line 122 which outputs the output signal from one magnetoresistance effect element 100 may be applied to another magnetoresistance effect element 101. With this configuration, the output signal is filtered a plurality of times, so that the filtering accuracy of the high frequency signal can be improved.

(適用例2)
図8で示した高周波デバイス250は、高周波信号線路103からの高周波磁場を第2強磁性層101Bに印加することで駆動するタイプのものであったが、高周波デバイスは、このタイプに限られない。図9は、第二実施形態として上述したように、高周波信号線路に流れる高周波電流を磁気抵抗効果素子101に印加することによって、駆動するタイプの高周波デバイス260の回路の一例を示している。本適用例2では、第二実施形態として上述した磁性部材(第1磁性部材102)を適用している。上述した図8に示す高周波デバイス250と同様の構成については、同様の符号を付す。第一実施形態の変形例1および第三〜第六実施形態として上述した磁性部材(第1磁性部材102または第2磁性部材116)の構成のいずれかを適用してもよい。後述する適用例3〜5についても同様である。
Application Example 2
The high frequency device 250 shown in FIG. 8 is of a type driven by applying a high frequency magnetic field from the high frequency signal line 103 to the second ferromagnetic layer 101B, but the high frequency device is not limited to this type. . FIG. 9 shows an example of the circuit of the high frequency device 260 of the type to be driven by applying a high frequency current flowing through the high frequency signal line to the magnetoresistive element 101 as described above as the second embodiment. In the application example 2, the magnetic member (first magnetic member 102) described above as the second embodiment is applied. The same components as those of the high frequency device 250 shown in FIG. 8 described above are denoted by the same reference numerals. Any of the configurations of the magnetic members (the first magnetic member 102 or the second magnetic member 116) described above as the first modification and the third to sixth embodiments of the first embodiment may be applied. The same applies to application examples 3 to 5 described later.

高周波デバイス260は、磁気抵抗効果素子101と、第1磁性部材(磁場印加機構)102と、直流印加端子119と、入力信号線路128と、出力信号線路129とを備える。入力信号線路128、出力信号線路129は、それぞれ図3に示した高周波信号線路111、112に対応する。入力信号線路128は、第1のポート120と上部電極109の間の配線であり、出力信号線路129は、第2のポート121と下部電極110との間の配線である。   The high frequency device 260 includes a magnetoresistive effect element 101, a first magnetic member (magnetic field application mechanism) 102, a DC application terminal 119, an input signal line 128, and an output signal line 129. The input signal line 128 and the output signal line 129 correspond to the high frequency signal lines 111 and 112 shown in FIG. 3, respectively. The input signal line 128 is a wire between the first port 120 and the upper electrode 109, and the output signal line 129 is a wire between the second port 121 and the lower electrode 110.

高周波デバイス260は、第1のポート120から信号が入力され、第2のポート121から信号を出力する。図9に示す高周波デバイス260では、磁気抵抗効果素子101の積層方向Lに高周波電流を流すことで生じるスピントランスファートルクにより、第2強磁性層101Bの磁化が振動する。入力される高周波信号が、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数(この場合、磁気抵抗効果素子101のスピントルク共鳴周波数ともいう)と同じである場合、第2強磁性層101Bの磁化は大きく振動する。第2強磁性層101Bの磁化が周期的に振動することで、磁気抵抗効果素子101の抵抗値が周期的に変化する。   The high frequency device 260 receives a signal from the first port 120 and outputs a signal from the second port 121. In the high frequency device 260 shown in FIG. 9, the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B vibrates due to the spin transfer torque generated by flowing a high frequency current in the stacking direction L of the magnetoresistive effect element 101. If the input high frequency signal is the same as the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101 B (in this case, also referred to as the spin torque resonance frequency of the magnetoresistive effect element 101), the magnetization of the second ferromagnetic layer 101 B is It vibrates greatly. By periodically vibrating the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B, the resistance value of the magnetoresistive effect element 101 changes periodically.

図9に示すように、直流電流が磁気抵抗効果素子101の中を磁化自由層から磁化固定層の方向に流れるように、直流印加端子119から直流電流又は直流電圧を印加する場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値は高周波電流と同位相で周期的に変化する。このため、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が大きいほど、第2のポート121から大きな出力信号(出力電力)が得られる。   As shown in FIG. 9, when applying a direct current or a direct voltage from the direct current application terminal 119 so that a direct current flows from the magnetization free layer toward the magnetization fixed layer in the magnetoresistive element 101, The resistance value of the resistance effect element 101 periodically changes in the same phase as the high frequency current. Therefore, as the variation of the resistance value of the magnetoresistive effect element 101 is larger, a larger output signal (output power) can be obtained from the second port 121.

つまり、第1のポート120から入力された高周波信号の周波数が、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数に近い周波数である場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が大きく、第2のポート121から大きな信号が出力される。これに対し、高周波信号の周波数が第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数から外れている場合は、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が小さく、第2のポート121から信号がほとんど出力されない。すなわち、高周波デバイス260も、特定の周波数の高周波信号を選択的に通過させる高周波フィルタとして機能させることができる。   That is, when the frequency of the high frequency signal input from the first port 120 is a frequency close to the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B, the amount of fluctuation of the resistance value of the magnetoresistance effect element 101 is large. , And a large signal is output from the second port 121. On the other hand, when the frequency of the high frequency signal deviates from the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101B, the amount of fluctuation of the resistance value of the magnetoresistance effect element 101 is small, and most of the signal from the second port 121 is Not output That is, the high frequency device 260 can also function as a high frequency filter for selectively passing a high frequency signal of a specific frequency.

また、直流電流が磁気抵抗効果素子101の中を磁化固定層から磁化自由層の方向に流れるように、直流印加端子119から直流電流又は直流電圧を印加する場合には、磁気抵抗効果素子101の抵抗値は高周波電流から180°ずれた位相で周期的に変化する。この場合、磁気抵抗効果素子101の抵抗値の変動量が大きいほど、第2のポート121からの出力信号(出力電力)が小さくなるようにすることもできる。この場合、高周波デバイス260を、特定の周波数の高周波信号を選択的に遮断する高周波フィルタとして機能させることができる。   When a direct current or a direct current voltage is applied from the direct current application terminal 119 so that a direct current flows in the direction from the magnetization fixed layer to the magnetization free layer in the magnetoresistive effect element 101, The resistance value periodically changes at a phase shifted by 180 ° from the high frequency current. In this case, the output signal (output power) from the second port 121 can be made smaller as the variation of the resistance value of the magnetoresistive effect element 101 is larger. In this case, the high frequency device 260 can function as a high frequency filter that selectively cuts off a high frequency signal of a specific frequency.

(適用例3)
例えば、図10に示すように、第1のポート120と基準電位端子123に接続された高周波信号線路130が、磁気抵抗効果素子101に接続された下部電極110又は上部電極109を兼ねてもよい。図10は、高周波信号線路130が、磁気抵抗効果素子101に接続された上部電極109を兼ねる高周波デバイス270の模式図である。この場合、高周波信号線路130内を流れる高周波電流により高周波信号線路130から発生し磁気抵抗効果素子101(第2強磁性層101B)に印加される高周波磁場を利用して、第2強磁性層101Bの磁化を振動させることができる。また、高周波信号線路130から印加され、磁気抵抗効果素子101の積層方向Lに流れる高周波電流により生じるスピントランスファートルクを利用して第2強磁性層101Bの磁化を振動させてもよい。また、高周波信号線路130の上部電極に相当する部分を流れる高周波電流の流れる向きと直交する方向に生じるスピン流によるスピンオービットトルクを利用して、第2強磁性層101Bの磁化を振動させてもよい。つまり、これら高周波磁場、スピントランスファートルクおよびスピンオービットトルクのうち少なくとも1つを利用して、第2強磁性層101Bの磁化を振動させることができる。
Application Example 3
For example, as shown in FIG. 10, the high frequency signal line 130 connected to the first port 120 and the reference potential terminal 123 may double as the lower electrode 110 or the upper electrode 109 connected to the magnetoresistance effect element 101. . FIG. 10 is a schematic view of a high frequency device 270 in which the high frequency signal line 130 doubles as the upper electrode 109 connected to the magnetoresistance effect element 101. In this case, the second ferromagnetic layer 101B is generated by utilizing the high frequency magnetic field generated from the high frequency signal line 130 and applied to the magnetoresistance effect element 101 (the second ferromagnetic layer 101B) by the high frequency current flowing in the high frequency signal line 130. Can be oscillated. Alternatively, the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B may be oscillated using spin transfer torque generated by a high frequency current applied from the high frequency signal line 130 and flowing in the stacking direction L of the magnetoresistive effect element 101. In addition, even if the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B is oscillated by using spin orbit torque due to spin current generated in a direction orthogonal to the flowing direction of the high frequency current flowing through the portion corresponding to the upper electrode of the high frequency signal line 130. Good. That is, the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B can be oscillated using at least one of the high frequency magnetic field, the spin transfer torque, and the spin orbit torque.

上記適用例1〜3において、直流印加端子119は、それぞれインダクタ125とグラウンドGとの間に接続されてもよいし、上部電極109とグラウンドGとの間に接続されてもよい。   In the first to third applications, the DC application terminal 119 may be connected between the inductor 125 and the ground G, or may be connected between the upper electrode 109 and the ground G.

また、上記適用例1〜3におけるインダクタ125にかえて、抵抗素子を用いてもよい。この抵抗素子は、抵抗成分により電流の高周波成分をカットする機能を有する。この抵抗素子は、チップ抵抗またはパターン線路による抵抗のいずれであってもよい。この抵抗素子の抵抗値は、出力信号線路122、129の特性インピーダンス以上であることが好ましい。例えば、出力信号線路122、129の特性インピーダンスが50Ωであり、抵抗素子の抵抗値が50Ωである場合は、45%の高周波電力を抵抗素子によりカットすることができる。また、出力信号線路122、129の特性インピーダンスが50Ωであり、抵抗素子の抵抗値が500Ωである場合は、90%の高周波電力を抵抗素子によりカットすることができる。この場合でも、磁気抵抗効果素子101から出力された出力信号を、第2のポート121に効率的に流すことができる。   Also, in place of the inductor 125 in the above-described application examples 1 to 3, a resistive element may be used. The resistance element has a function of cutting high frequency components of the current by the resistance component. This resistance element may be either a chip resistance or a resistance due to a patterned line. The resistance value of this resistance element is preferably equal to or greater than the characteristic impedance of the output signal lines 122 and 129. For example, when the characteristic impedance of the output signal lines 122 and 129 is 50Ω and the resistance value of the resistive element is 50Ω, high frequency power of 45% can be cut by the resistive element. When the characteristic impedance of the output signal lines 122 and 129 is 50Ω and the resistance value of the resistor is 500Ω, high frequency power of 90% can be cut by the resistor. Even in this case, the output signal output from the magnetoresistive effect element 101 can be efficiently flowed to the second port 121.

また、上記適用例1〜3において、直流印加端子119に接続される電源127が、電流の高周波成分をカットすると同時に、電流の不変成分を通す機能を有する場合、インダクタ125は無くても良い。この場合でも、磁気抵抗効果素子101から出力された出力信号を、第2のポート121に効率的に流すことができる。   In the first to third applications, when the power supply 127 connected to the DC application terminal 119 has a function of cutting the high frequency component of the current and passing the invariant component of the current, the inductor 125 may be omitted. Even in this case, the output signal output from the magnetoresistive effect element 101 can be efficiently flowed to the second port 121.

(適用例4)
以上では、本発明の磁気抵抗効果デバイスをフィルタとして用いる場合について例示したが、本発明の磁気抵抗効果デバイスは、磁気抵抗効果素子に直流電流を印加することにより、磁化自由層の磁化に振動が発生するスピントルク発振効果を利用した、発振器にも適用可能である。図11は、本発明の磁気抵抗効果デバイスを発振器として適用した、高周波デバイス280の回路の構成例を示す図である。適用例1〜3と同じ箇所については、同じ符号で示している。
Application Example 4
Although the case where the magnetoresistive device of the present invention is used as a filter has been described above, in the magnetoresistive device of the present invention, vibration is caused in the magnetization of the magnetization free layer by applying a direct current to the magnetoresistive device. The present invention can also be applied to an oscillator utilizing the generated spin torque oscillation effect. FIG. 11 is a view showing a configuration example of a circuit of a high frequency device 280 to which the magnetoresistive effect device of the present invention is applied as an oscillator. About the same part as the application examples 1-3, it has shown with the same code | symbol.

高周波デバイス280では、磁気抵抗効果素子101に直流電流を印加した際に発生するスピントルクにより、磁化自由層として機能する第2強磁性層101Bの磁化が振動(発振)する。このとき、磁気抵抗効果素子101から、第2強磁性層101Bの強磁性共鳴周波数に対応した高周波電圧が発生し、磁気抵抗効果素子101に接続された第2のポート(出力ポート)121側の高周波信号線路131に、磁気抵抗効果素子101から出力される高周波電流が流れる。図11の例では、直流入力端子119側の線路132にインダクタ125が接続され、高周波信号線路131にコンデンサ133が接続されている。   In the high frequency device 280, the magnetization of the second ferromagnetic layer 101B functioning as the magnetization free layer vibrates (oscillates) by the spin torque generated when a direct current is applied to the magnetoresistive effect element 101. At this time, a high frequency voltage corresponding to the ferromagnetic resonance frequency of the second ferromagnetic layer 101 B is generated from the magnetoresistive element 101, and the second port (output port) 121 side connected to the magnetoresistive element 101 is generated. A high frequency current output from the magnetoresistance effect element 101 flows through the high frequency signal line 131. In the example of FIG. 11, the inductor 125 is connected to the line 132 on the DC input terminal 119 side, and the capacitor 133 is connected to the high frequency signal line 131.

(適用例5)
また、本発明の磁気抵抗効果デバイスは、磁気抵抗効果素子に高周波電流(交流電流)を印加した際に直流電圧が発生するスピントルクダイオード効果を用いた整流器や検波器にも適用可能である。図12は、本発明の磁気抵抗効果デバイスを整流器として適用した、高周波デバイス290の回路の構成例を示す図である。適用例1〜3と同じ箇所については、同じ符号で示している。
Application Example 5
The magnetoresistance effect device of the present invention is also applicable to a rectifier or a detector using a spin torque diode effect that generates a DC voltage when a high frequency current (AC current) is applied to the magnetoresistance effect element. FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of a circuit of a high frequency device 290 to which the magnetoresistive device of the present invention is applied as a rectifier. About the same part as the application examples 1-3, it has shown with the same code | symbol.

高周波デバイス290では、磁気抵抗効果素子101に、第1のポート(入力ポート)120から交流電流(高周波電流)が印加され、第1のポート(入力ポート)120側の高周波信号線路134を流れる高周波電流が磁気抵抗効果素子101に印加された際に、磁気抵抗効果素子101から直流電圧が発生し、線路135を介して第2のポート(出力ポート)121から直流電圧が出力される。図12の例では、高周波信号線路134にコンデンサ133が接続され、線路135にインダクタ125が接続されている。   In the high frequency device 290, an alternating current (high frequency current) is applied to the magnetoresistive element 101 from the first port (input port) 120, and the high frequency signal flows through the high frequency signal line 134 on the first port (input port) 120 side. When a current is applied to the magnetoresistance effect element 101, a DC voltage is generated from the magnetoresistance effect element 101, and the DC voltage is output from the second port (output port) 121 through the line 135. In the example of FIG. 12, the capacitor 133 is connected to the high frequency signal line 134, and the inductor 125 is connected to the line 135.

100、150、200、210、220、230、240・・・磁気抵抗効果デバイス
101・・・磁気抵抗効果素子
102・・・第1磁性部材
103・・・高周波信号線路
104・・・基部
105・・・突出部
105A・・・先端
105B・・・後端
106・・・コイル
107、108・・・線路
109・・・上部電極
110・・・下部電極
111、112・・・高周波信号線路
113、114・・・部分
115・・・段差部分
116・・・第2磁性部材
117・・・基部
118・・・第2突出部
119・・・直流印加端子
120・・・第1のポート
121・・・第2のポート
122・・・出力信号線路
123、126・・・基準電位端子
124・・・線路
125・・・インダクタ
127・・・電源
128・・・入力信号線路
129・・・出力信号線路
130、131、134・・・高周波信号線路
132、135・・・線路
133・・・コンデンサ
250、260、270、280、290・・・高周波デバイス
D、D、D・・・突出方向
d・・・距離
L・・・積層方向
S・・・面
、S・・・領域
100, 150, 200, 210, 220, 230, 240 ... magnetoresistance effect device 101 ... magnetoresistance effect element 102 ... first magnetic member 103 ... high frequency signal line 104 ... base 105 ··· Protrusions 105A · · · Tip 105B · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 107 114 ... part 115 ... step part 116 ... second magnetic member 117 ... base 118 ... second projection 119 ... DC application terminal 120 ... first port 121 ... ··· Second port 122 ··· Output signal line 123, 126 ··· Reference potential terminal 124 ··· Line 125 ··· Inductor 127 · Power supply 128 · · · Input signal line 129 · · · Output signal lines 130,131,134 ... high-frequency signal transmission line 132, 135 ... line 133 ... capacitor 250,260,270,280,290 ... high frequency devices D, D 1, D 2 ··· projecting direction d · · · distance L · · · stacking direction S · · · surface S 1, S 2 ··· region

Claims (8)

第1強磁性層と第2強磁性層との間にスペーサ層が配置されるように、積層してなる磁気抵抗効果素子と、
積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子の一方の側に配され、前記積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子側に第1突出部を有する第1磁性部材と、
前記積層方向に平行な方向において、前記第1突出部よりも前記磁気抵抗効果素子側に配された高周波信号線路と、を備え、
前記第1突出部が前記積層方向に平行な方向に垂直な面と重なる領域の面積が、前記第1突出部の先端において後端より小さくなっており、
前記高周波信号線路に流れる高周波電流、及び前記高周波信号線路から発生する磁場の少なくとも一方が、前記磁気抵抗効果素子に印加されるように、または、前記磁気抵抗効果素子から出力される高周波電流が前記高周波信号線路に流れるように、構成されていることを特徴とする磁気抵抗効果デバイス。
A magnetoresistive effect element formed by laminating such that a spacer layer is disposed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer;
A first magnetic member disposed on one side of the magnetoresistive element in a direction parallel to the stacking direction and having a first protrusion on the magnetoresistive element side in a direction parallel to the stacking direction;
And a high frequency signal line disposed closer to the magnetoresistive element than the first protrusion in the direction parallel to the stacking direction.
The area of a region where the first projecting portion overlaps a plane perpendicular to the direction parallel to the stacking direction is smaller at the front end of the first projecting portion than at the rear end,
The high frequency current output from the magnetoresistive element is applied such that at least one of the high frequency current flowing through the high frequency signal line and the magnetic field generated from the high frequency signal line is applied to the magnetoresistive element. A magnetoresistive effect device configured to flow to a high frequency signal line.
前記第1突出部の周囲に巻回されたコイルを、さらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の磁気抵抗効果デバイス。   The magnetoresistive device according to claim 1, further comprising a coil wound around the first protrusion. 前記面積が、前記第1突出部の先端に近づくにつれて単調減少していることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の磁気抵抗効果デバイス。   The magnetoresistance effect device according to any one of claims 1 and 2, wherein the area monotonously decreases toward the tip of the first protrusion. 前記第1突出部が、複数の部分が突出方向に積み重ねられてなる多段構造を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の磁気抵抗効果デバイス。   The magnetoresistance effect device according to any one of claims 1 to 3, wherein the first projecting portion has a multistage structure in which a plurality of portions are stacked in a projecting direction. 前記部分のテーパー角度が、段ごとに異なっていることを特徴とする請求項4に記載の磁気抵抗効果デバイス。   The magnetoresistance effect device according to claim 4, wherein the taper angle of the portion is different in each step. 前記コイルが一層のスパイラルコイルを含み、前記一層のスパイラルコイルが、積み重ねられている複数の前記部分のうち、少なくとも2つの前記部分の周囲に巻回されていることを特徴とする請求項4または5のいずれかに記載の磁気抵抗効果デバイス。   5. The coil according to claim 4, wherein the coil includes a layer of spiral coil, and the layer of spiral coil is wound around at least two of the plurality of stacked parts. 5. The magnetoresistive device according to any one of 5. 前記積層方向に平行な方向における前記磁気抵抗効果素子の他方の側に、第2磁性部材が配されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の磁気抵抗効果デバイス。   The magnetoresistive effect device according to any one of claims 1 to 6, wherein a second magnetic member is disposed on the other side of the magnetoresistive effect element in the direction parallel to the stacking direction. . 前記第2磁性部材が、前記磁気抵抗効果素子側に第2突出部を有し、前記第2突出部が前記積層方向に平行な方向に垂直な面と重なる領域の面積が、前記第2突出部の先端において後端より小さくなっていることを特徴とする請求項7に記載の磁気抵抗効果デバイス。   The area of the region where the second magnetic member has a second protrusion on the side of the magnetoresistive element and the second protrusion overlaps a plane perpendicular to the direction parallel to the stacking direction is the second protrusion The magnetoresistance effect device according to claim 7, wherein the front end of the portion is smaller than the rear end.
JP2017235228A 2017-12-07 2017-12-07 Magnetic resistance effect device Pending JP2019103086A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017235228A JP2019103086A (en) 2017-12-07 2017-12-07 Magnetic resistance effect device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017235228A JP2019103086A (en) 2017-12-07 2017-12-07 Magnetic resistance effect device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019103086A true JP2019103086A (en) 2019-06-24

Family

ID=66974384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017235228A Pending JP2019103086A (en) 2017-12-07 2017-12-07 Magnetic resistance effect device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019103086A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107104181B (en) Magnetoresistance effect device
JP6738612B2 (en) Magnetoresistive device
US10957962B2 (en) Magnetoresistive effect device
US10439592B2 (en) Magnetoresistance effect device and high frequency device
JP6511532B2 (en) Magnetoresistance effect device
JPWO2018052062A1 (en) Magnetoresistance effect device and magnetoresistance effect module
US10885934B2 (en) Magnetoresistance effect device with shaped high-frequency signal line overlapping magnetoresistance effect element
US10756257B2 (en) Magnetoresistance effect device
JP2017153066A (en) Magnetoresistive effect device
JP6511531B2 (en) Magnetoresistance effect device
US10984938B2 (en) Magnetoresistance effect device
JP6717137B2 (en) Resonant element, resonator and magnetoresistive device
CN106559039B (en) Magnetoresistance effect device
JP7087587B2 (en) Magnetoresistive device
US10818990B2 (en) Magnetoresistance effect device and magnetoresistance effect module
JP2019103086A (en) Magnetic resistance effect device
JP7091783B2 (en) Magnetoresistive device
US10680165B2 (en) Magnetoresistance effect device having magnetic member with concave portion
JP2019103085A (en) Magnetic resistance effect device
JP2019186270A (en) Magnetoresistive effect device
JP2019186280A (en) Magnetoresistive effect device
JP2018107703A (en) Magnetoresistive device
JP6642726B2 (en) Magnetoresistive device
JP2019134409A (en) Magnetoresistive effect device and magnetoresistive effect module
JP2022042734A (en) Magnetoresistance effect device