[发明专利]一种具有交换偏置效应的多层膜结构及其制作方法

摘要

本发明属于磁电互控非易失存储技术领域，提供了一种新型的具有交换偏置效应的半金属/多铁材料多层膜结构，其具有大的交换偏置场，小的矫顽力，高的截止温度和优良的稳定性能。从底层往上第一层为多铁薄膜层，厚度约为20～200纳米；从底层往上第二层为半金属薄膜层，包括Co2FeAl、Co2FeSi、Co2MnSi、Co2CrAl、Co2(Cr1-xFex)Al[0＜x＜1]、Co2Fe(Al1-xSix)[0＜x＜1]、Co2(Fe1-xMnx)Si[0＜x＜1]等Co占据A位置的A2BC型full-Heusler合金材料，厚度约为2～20纳米；从底层往上第三层为金属钽保护层，厚度约为3～10纳米。

主权项

一种具有交换偏置效应的多层膜结构，其特征在于，所述具体结构如下：从底层往上第一层为多铁薄膜层，所述多铁薄膜层为单相多铁材料，或Ca、La、Mn、Mo、Y等掺杂BiFeO3、BiCrO3、TbMnO3、BiMnO3和YMnO3等单相多铁材料，或BiFeO3/CoFe2O4、BaTiO3/CoFe2O4、BaTiO3/NiFe2O4等磁电复合材料，厚度约为20～200纳米；从底层往上第二层为半金属薄膜层，包括Co2FeAl、Co2FeSi、Co2MnSi、Co2CrAl、Co2(Cr1-xFex)Al[0＜x＜1]、Co2Fe(Al1-xSix)[0＜x＜1]、Co2(Fe1-xMnx)Si[0＜x＜1]等Co占据A位置的A2BC型full-Heusler合金材料，厚度约为2～20纳米；从底层往上第三层为金属钽保护层，厚度约为3～10纳米。