[发明专利]谐振合成反铁磁参考分层结构

权利要求书

1.一种磁性存储器件，包括：

MTJ柱，其包括夹在合成反铁磁SAF参考分层结构与磁性自由层之间的隧穿势垒层，其中所述SAF参考分层结构包括交换耦合到包括第一磁性参考层和第二磁性参考层的磁性参考层的堆叠的极化磁性层，其中所述极化磁性层形成与所述隧穿势垒层的界面并且具有与至少所述第一磁性参考层的谐振频率峰基本上重叠的谐振频率峰。

2.根据权利要求1所述的磁性存储器件，其中所述极化磁性层的谐振频率峰与所述第一磁性参考层和所述第二磁性参考层两者的谐振频率峰基本上重叠。

3.根据权利要求1或2所述的磁性存储器件，其中所述第一磁性参考层反铁磁地交换耦合到所述第二磁性参考层。

4.根据权利要求3所述的磁性存储器件，其中第一耦合层将所述极化磁性层与所述第一磁性参考层分离，并且第二耦合层将所述第一磁性参考层与所述第二磁性参考层分离。

5.根据任一前述权利要求所述的磁性存储器件，其中所述MTJ柱为顶部扎钉的MTJ柱，其具有位于所述SAF参考分层结构上的所述磁性自由层。

6.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的磁性存储器件，其中所述MTJ柱为底部扎钉的MTJ柱，其具有位于所述SAF参考分层结构下的所述磁性自由层。

7.根据任一前述权利要求所述的磁性存储器件，其中所述极化磁性层由钴-铁-硼合金Co-Fe-B、钴-铁合金Co-Fe、铁Fe、钴Co或其多层堆叠构成，并且具有从0.5nm至3nm的厚度。

8.根据权利要求1所述的磁性存储器件，其中所述第一磁性参考层和所述第二磁性参考层由钴/镍Co/Ni、钴/铂Co/Pt、钴/钯Co/Pd、钴Co、镍Ni、铂Pt、钯Pd或其多层堆叠构成，并且具有从0.2nm到1nm的厚度。

9.根据权利要求7所述的磁性存储器件，其中所述第一磁性参考层包括插入于其中的稀土元素，且具有从0.0001到1的阻尼值。

10.根据权利要求1所述的磁性存储器件，其中所述极化磁性层具有从-1kOe至10kOe的垂直各向异性H_k，并且所述第一磁性参考层具有从0kOe至10kOe的垂直各向异性H_k，并且所述极化磁性层的垂直各向异性基本上匹配所述第一磁性参考层的垂直各向异性。

11.一种磁性存储器件，包括：

MTJ柱，其包括夹在合成反铁磁SAF参考分层结构与磁性自由层之间的隧穿势垒层，其中所述SAF参考分层结构包括交换耦合到包括第一磁性参考层和第二磁性参考层的磁性参考层的堆叠的极化磁性层，其中所述极化磁性层和所述第一磁性参考层两者具有存在于其中的自旋电流激励。

12.根据权利要求11所述的磁性存储器件，其中所述极化磁性层以及所述第一和第二磁性参考层中的每一个具有存在于其中的自旋电流激励。

13.根据权利要求11或12所述的磁性存储器件，其中所述第一磁性参考层反铁磁地交换耦合到所述第二磁性参考层。

14.根据权利要求13所述的磁性存储器件，其中第一耦合层将所述极化磁性层与所述第一磁性参考层分离，并且第二耦合层将所述第一磁性参考层与所述第二磁性参考层分离。

15.根据权利要求11到14中任一权利要求所述的磁性存储器件，其中所述MTJ柱为顶部扎钉的MTJ柱，其具有位于所述SAF参考分层结构上的所述磁性自由层。