Enhanced sensitivity and thermal tolerance in tunnel magnetoresistance sensor using Ta-doped CoFeSiB soft magnetic layer

材料科学 隧道磁电阻 退火(玻璃) 磁电阻 兴奋剂 无定形固体 结晶 复合材料 光电子学 各向异性 图层(电子) 矫顽力 核磁共振 磁场 凝聚态物理 光学 结晶学 化学工程 物理 工程类 量子力学 化学
作者
T. Nakano,Kosuke Fujiwara,Masakiyo Tsunoda,Seiji Kumagai,Mikihiko Oogane
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:123 (7) 被引量:6
标识
DOI:10.1063/5.0162276
摘要

We developed a tunnel magnetoresistance (TMR) sensor consisting of a CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunnel junction (MTJ) and a CoFeSiB amorphous soft magnetic layer. This multilayer structure is promising for a high-sensitivity sensor because a giant TMR ratio of the MTJ and a small anisotropy field Hk of the free layer can be obtained simultaneously. However, the soft magnetic properties of the CoFeSiB layer disappear when it is annealed at above the crystallization temperature (around 300 °C), which determines the thermal tolerance of the TMR sensor and limits improvements to the sensor's sensitivity and applications. In this study, we doped the CoFeSiB layer with various amounts of Ta to raise its crystallization temperature. TMR sensors using the Ta-doped CoFeSiB layers showed thermal tolerance to annealing temperatures above 425 °C, whereas the sensor with the undoped CoFeSiB layer was tolerant to annealing temperatures up to 325 °C. As well, the Ta doping effectively reduced Hk of the CoFeSiB layer, which resulted in a sensitivity of 50%/Oe, over three times higher than the sensor with the undoped CoFeSiB layer. These results pave the way toward next-generation TMR sensors having higher sensitivity and wider applicability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
4秒前
余味应助meng采纳,获得10
5秒前
wgglegg完成签到,获得积分10
8秒前
了晨发布了新的文献求助10
11秒前
谭谨川完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
品品完成签到,获得积分10
15秒前
赵赵发布了新的文献求助10
17秒前
自由南珍发布了新的文献求助10
19秒前
sanmoon完成签到,获得积分10
23秒前
斯文败类应助自由南珍采纳,获得10
25秒前
归尘应助九号不会弹钢琴采纳,获得10
25秒前
刘小源完成签到 ,获得积分10
32秒前
sanmoon发布了新的文献求助30
36秒前
38秒前
今后应助ddss采纳,获得10
42秒前
余味应助jjj采纳,获得10
43秒前
43秒前
44秒前
zzz发布了新的文献求助20
45秒前
46秒前
47秒前
wonder123发布了新的文献求助10
47秒前
ximu发布了新的文献求助10
47秒前
秋子发布了新的文献求助10
50秒前
51秒前
cookie486发布了新的文献求助10
51秒前
Ahsan应助wonder123采纳,获得10
59秒前
感性的蚂蚁完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
上官若男应助ximu采纳,获得10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
T/CAB 0344-2024 重组人源化胶原蛋白内毒素去除方法 1000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3775527
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321201
关于积分的说明 10203903
捐赠科研通 3036017
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1665907
邀请新用户注册赠送积分活动 797196
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757766