、氮化鋁或氮氧化鋁。
[0026]如圖 2 所示，CoFe(R)/FePt結(jié)構(gòu)由CoFe(R)層 41 和FePt層 42 疊加而成，CoFe(R) 層41較FePt層42靠近絕緣隧穿層30。其中，CoFe(R)層41的材料為摻入R的CoFe，R為 B、A1和Ni至少其中之一。具體地，F(xiàn)ePt為A1相，A1相的FePt不需要通過高溫長時間退 火獲得，因而能解決與CMOS熱處理工藝兼容性的問題。
[0027] 優(yōu)選地，CoFe(R)層41的厚度為1~5nm，F(xiàn)ePt層42的厚度為1~6nm。CoFe(R) / FePt結(jié)構(gòu)中CoFe(R)層的厚度能達到5nm，大于自旋電子平均自由層，能夠提供更高的自旋 極化率，足以保證產(chǎn)生高的自旋極化電流。
[0028] 如圖3所示，在本發(fā)明的一個實施例中，上述磁隧道結(jié)還包括形成于第一電極層 11和第一磁性層40之間的種子層61和/或形成于第二電極層10和第二磁性層20之間的 覆蓋層60。具體地，種子層61和覆蓋層60各自獨立地為Ru和/或Ta形成的金屬薄膜。
[0029] 在本發(fā)明的另一個實施例中，上述磁隧道結(jié)還包括形成于第一電極層11和第一 磁性層40之間的第三磁性層，更進一步地，上述磁隧道結(jié)還包括形成于第二電極層10和第 二磁性層20之間的第四磁性層。
[0030] 如圖4所示，在本發(fā)明的另一個實施例中，上述磁隧道結(jié)還包括形成于第一電極 層11和第一磁性層40之間的反鐵磁層80。
[0031] 如圖5所示，在本發(fā)明的另一個實施例中，上述磁隧道結(jié)還包括形成于第一磁性 層40和絕緣隧穿層30之間的鐵磁親合層51，鐵磁親合層51由第五磁性層21和金屬層50 疊加而成，第五磁性層21較金屬層50靠近絕緣隧穿層30,第一磁性層40與第五磁性層21 通過金屬層50形成反鐵磁耦合結(jié)構(gòu)。具體地，金屬層50為Ru和/或Ta形成的金屬薄膜。
[0032] 如圖6所示，在本發(fā)明的另一個實施例中，上述磁隧道結(jié)同時包括形成于第一電 極層11和第一磁性層40之間的種子層61，形成于第二電極層10和第二磁性層20之間的 覆蓋層60,以及形成于第一磁性層40和絕緣隧穿層30之間的鐵磁耦合層51。
[0033] 上述磁隧道結(jié)的制備方法包括如下步驟：
[0034] (1)在基片70上沉積第一電極材料，圖形化得到第一電極層11 ;
[0035] (2)在第一電極層11上依次沉積第一磁性材料、絕緣材料和第二磁性材料，圖形 化得到第一磁性層40、絕緣隧穿層30和第二磁性層20 ;
[0036] (3)在第二磁性層20上沉積第二電極材料，圖形化得到第二電極層10 ;
[0037] (4)在300~500°C下退火處理5~lOmin，得到磁隧道結(jié)。
[0038] 其中，第一電極材料通過依次沉積FePt和CoFe(R)得到，以及/或者第二電極材 料通過依次沉積CoFe(R)和FePt得到，CoFe(R)為摻入R的CoFe，R為B、A1和Ni至少其 中之一。
[0039] 為使本領域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實施例對上述磁隧道結(jié)的 制備方法進行詳細說明。
[0040] 實施例1
[0041] 結(jié)合圖1，上述磁隧道結(jié)的制備方法包括如下步驟：
[0042] 步驟101 :提供基板70,基板70為表面熱氧化的Si片或是CMOS芯片；
[0043] 步驟102 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在基板70上制備第一電極層11，沉 積溫度為室溫，靶材為Cu，真空度優(yōu)于10 6Pa，第一電極層11的厚度為200nm;
[0044] 步驟103 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在第一電極層11上制備第一磁性 層40，其包括在第一電極層11上沉積FePt層，厚度為3nm，再沉積CoFeB層，厚度為5nm，沉 積溫度為室溫，靶材分別為FeMPt5。合金靶和Co4(]Fe4(]B2。靶，真空度優(yōu)于106Pa;
[0045] 步驟104:在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在CoFeB層上制備絕緣隧穿層30， 沉積溫度為室溫，靶材為MgO靶，真空度優(yōu)于10 6Pa，絕緣隧穿層30的厚度為lnm;
[0046] 步驟105 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在絕緣隧穿層30上制備第二磁性 層20,沉積溫度為室溫，靶材為CoFeB，真空度優(yōu)于10 6Pa，第二磁性層20的厚度為lnm;
[0047] 帶有B的非晶態(tài)合金能提高磁隧道結(jié)中隧穿層MgO膜層的平整度，并提高所述基 于CoFe/FePt結(jié)構(gòu)的磁隧道結(jié)的磁阻變化率TMR;
[0048] 步驟106 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在第二磁性層20上制備第二電極 層10,沉積溫度為室溫，靶材為Cu，真空度優(yōu)于10 6Pa，第二電極層10的厚度為200nm，得到 磁隧道結(jié)單元；
[0049] 步驟107 :在真空條件下，將步驟106得到的磁隧道結(jié)單元在400°C下退火10min， 得到磁隧道結(jié)100。
[0050] 在磁隧道結(jié)100中，第一磁性層40為釘扎層，第二磁性層20為自由層。
[0051] 實施例2
[0052]FePt層的厚度為4. 5nm，CoFeB層的厚度為5nm，其它步驟同實施例1〇
[0053] 實施例3
[0054]FePt層的厚度為6nm，CoFeB層的厚度為5nm，其它步驟同實施例1〇
[0055] 實施例4
[0056] 結(jié)合圖3,上述磁隧道結(jié)的制備方法包括如下步驟：
[0057] 步驟101~102 :同實施例1 ;
[0058] 步驟103 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在第一電極層11上制備緩沖層61， 沉積溫度為室溫，靶材為Ta，真空度優(yōu)于10 6Pa，緩沖層61的厚度為5nm;
[0059] 步驟104 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在緩沖層61上制備第一磁性層40， 其包括在緩沖層61上沉積FePt層，厚度為lnm，再沉積CoFeB層，厚度為5nm，沉積溫度為 室溫，靶材分別為FeMPt5。合金靶和Co4(]Fe4(]B2。祀，真空度優(yōu)于106Pa;
[0060] 步驟105 :同實施例1步驟104 ;
[0061] 步驟106 :同實施例1步驟105 ;
[0062] 步驟107:在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在第二磁性層20上制備覆蓋層60， 沉積溫度為室溫，靶材為Ta，真空度優(yōu)于10 6Pa，覆蓋層60的厚度為5nm;
[0063] 步驟108 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在覆蓋層60上制備第二電極層10， 沉積溫度為室溫，靶材為Cu，真空度優(yōu)于10 6Pa，第二電極層10的厚度為200nm，得到磁隧 道結(jié)單元；
[0064] 步驟109 :在真空條件下，將步驟108得到的磁隧道結(jié)單元在300°C下退火lOmin， 得到磁隧道結(jié)101。
[0065] 在磁隧道結(jié)101中，第一磁性層40為釘扎層，所述第二磁性層20為自由層。
[0066] 實施例5
[0067] 結(jié)合圖4,上述磁隧道結(jié)的制備方法包括如下步驟：
[0068] 步驟101~102 :同實施例1 ;
[0069] 步驟103 :在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在第一電極層11上制備反鐵磁層 80,沉積溫度為室溫，靶材為MnMPt5。合金靶，真空度優(yōu)于10 6Pa，厚度為20nm;
[0070] 步驟104:在氬氣氛圍下，采用磁控濺射的方法在反鐵磁層80上制備第二磁性層 40,其包括在反鐵磁層80上沉積FePt層，厚度為3nm，再沉積CoFeB層，厚度為3nm，沉積溫 度為室溫，靶材分別為FeMPt5。合金靶和Co4(]Fe4(]B2。靶，真空度優(yōu)于106Pa;
[0071] 步驟105 :同實施例1步驟104 ;
[0072] 步驟106 :同實施例1步驟10