L1o-ORDERED MnAI THIN FILMS WITH HIGH PERPENDICULAR MAGNETIC ANISOTROPY, AND STRUCTURES AND DEVICES MADE THEREWITH

• Main Authors: KRYDER, MARK, H, HUANG, EFREM, Y
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 07.04.2016
• Subjects: ELECTRICITY; INFORMATION STORAGE; INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORDCARRIER AND TRANSDUCER; PHYSICS

A stacked-thin-film structure that includes an Llo-ordered MnAl layer having high perpendicular magnetic anisotropy (PMA). In some embodiments, the Ll0-ordered MnAl layer has an Mn content in a range of about 35% to about 65%, a thickness less than about 50 nm, a saturation magnetization of about 100 emu/cm3 to about 600 emu/cm3 and a magnetocrystalline anisotropy of at least 1 x 106 erg/cm. In some embodiments, the high-PMA Llo-ordered MnAl material is incorporated in magnetic tunneling junction stacked-film structures that are part of magnetoelectronic circuitry, such as spin-transfer- torque magnetoresistive random access memory circuitry and magnetic logic circuitry. In some embodiments, the high-PMA Llo-ordered MnAl material is incorporated into other devices, such as into read/write heads and/or recording media of hard-disk-drive devices. La présente invention porte sur une structure à films minces empilés qui comprend une couche MnAl à Llo ordonné ayant une anisotropie magnétique perpendiculaire élevée (PMA). Selon certains modes de réalisation, la couche MnAl à Ll0 ordonné a une teneur en Mn dans une plage d'environ 35 % à environ 65 %, une épaisseur inférieure à environ 50 nm, une magnétisation à saturation d'environ 100 emu/cm3 à environ 600 emu/cm3 et une anisotropie magnétocristalline d'au moins 1 x 106 erg/cm. Selon certains modes de réalisation, la matière MnAl à Llo ordonné à PMA élevé est incorporée dans des structures de films empilés de jonction à effet tunnel magnétique qui sont une partie de circuit magnéto-électronique, tel qu'un circuit de mémoire vive magnétorésistif à couple de transfert de spin et un circuit logique magnétique. Selon certains modes de réalisation, la matière MnAl à Llo ordonné à PMA élevé est incorporée dans d'autres dispositifs, tel que dans des têtes de lecture/écriture et/ou des supports d'enregistrement de dispositifs de lecteur de disque dur.