トンネル磁気抵抗効果に及ぼすMnGa/CoMn界面への挿入層の影響

Effect of insertion layer to the MnGa/CoMn interface on tunnel magnetoresistance

鈴木 和也; 水上 成美*

Suzuki, Kazuya; Mizukami, Shigemi*

正方晶Mn合金薄膜を用いた垂直磁気トンネル接合(p-MTJ)は、磁気ランダムアクセスメモリ、先端THz応用、センサーなどにおいて魅力的なp-MTJの1つである。特にp-MTJの重要な性能の1つは、室温での高いトンネル磁気抵抗である。これまで、Mn合金電極を用いたp-MTJのTMRは小さいことが報告されていたが、最近、反強磁性結合した極薄のMnGa/CoMn電極を用いて80%という高いTMRを達成した。今回、MnGa/CoMn界面に極薄の挿入層を導入することにより、室温で100%以上のTMRを達成したことを報告する。

Perpendicular magnetic tunnel junctions (p-MTJs) utilizing tetragonal Mn-based alloy thin films are one of the attractive p-MTJs for magnetic random access memory, advanced THz applications and sensors1,2. One of the important performances for p-MTJs can be high tunnel magnetoresistance at room temperature. Although past studies have been reported the small TMR ratio of p-MTJ using Mn-based alloy electrode, recently, we achieved high TMR of 80% using antiferromagnetically coupled ultra-thin MnGa/CoMn electrodes3. In this study, we report achieving over 100% at room temperature by the introduction of ultrathin insertion layer in the MnGa/CoMn interface.