(57)【要約】【課題】バリア層の低抵抗化を図るとともに、良好なMR比を備える磁気抵抗効果素子及びその製造方法並びに磁気抵抗効果素子を備えた磁気記憶装置を提供する。【解決手段】磁化自由層２８と、磁化固定層２６と、前記磁化自由層２８と前記磁化固定層２６との間に配置されたバリア層２７とを備える磁気抵抗効果素子の製造方法であって、前記バリア層２７として、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層を成膜する工程と、前記バリア層を成膜した後、該バリア層を真空中において加熱する工程と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備える磁気抵抗効果素子の製造方法であって、
前記バリア層として、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層を成膜する工程と、
前記バリア層を成膜した後、該バリア層を真空中において加熱する工程と、を有することを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造方法。
【請求項２】
前記バリア層を真空中において加熱する工程後、
前記バリア層を室温にまで冷却する工程と、
前記バリア層上に、残りの磁気抵抗効果膜層を成膜する工程と、を有することを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
【請求項３】
前記バリア層を真空中において加熱する工程においては、２００℃以上、かつ４００℃以下に加熱温度を設定することを特徴とする請求項１または２記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
【請求項４】
前記バリア層を成膜する工程においては、前記Ｍｇ層を０．０５ｎｍ以上、かつ０．１５ｎｍ以下の厚さに成膜することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
【請求項５】
磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備え、
前記バリア層が、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層からなる積層膜構造を備えることを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項６】
前記Ｍｇ層の厚さが、０．０５ｎｍ以上、かつ０．１５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項５記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項７】
前記ＭｇＯ層が、岩塩型（００１）に結晶配向して形成されていることを特徴とする請求項５または６記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項８】
前記ＺｎＯ層が、岩塩型（００１）に結晶配向して形成されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子。
【請求項９】
磁気記録媒体に記録された情報を読み込むための磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、
前記ヘッドスライダを媒体上で支持するサスペンションと、
前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、
前記サスペンション及び前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気記録ヘッドに電気的に接続され、媒体に記録された情報を読み込むための電気信号を受信する回路と、を有し、
前記磁気ヘッドが、磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備え、
前記バリア層が、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層からなる積層膜構造を備えることを特徴とする磁気記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気抵抗効果素子及びその製造方法並びに磁気記憶装置に関し、より詳細には、バリア層の膜厚を薄くすることなくバリア層を低抵抗化することができ、大きなMR比が得られる磁気抵抗効果素子及びその製造方法並びに磁気抵抗効果素子を備える磁気記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バリア層にMgOを使用した磁気抵抗効果素子は、非常に大きな磁気抵抗変化（MR比）を有することが知られている（非特許文献１〜３）。このバリア層にMgOを使用した磁気抵抗効果素子は、高記録密度が求められる磁気記録装置に使用されている。
ところで、記録媒体の記録密度が増大するとともに、磁気抵抗効果素子のサイズ（コア幅）を小さくする必要がある。バリア層の膜厚を変えずに、磁気抵抗効果素子のサイズを小さくしていくと、バリア層の抵抗が大きくなる。バリア層の抵抗が大きくなると、磁気抵抗効果素子の高速応答特性が劣化するという問題が生じる。したがって、磁気抵抗効果素子のサイズを小さくしてもリード特性が劣化しないようにするには、バリア層の膜厚を薄くして低抵抗化を図る必要がある。
【０００３】
【非特許文献１】S.Yuasa et al., Nat.Mater.3(2004)868
【非特許文献２】S.S.P.Parkin et al.,Nat.Mater.3(2004)862
【非特許文献３】D.D.Djayaprawira et al.,230% room-temperature magnetoresistance in CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunnel junctions,Appl.Phys.Lett.86(2005)092502
【特許文献１】US 7,252,852 B1
【特許文献２】US 7,270,896 B2
【特許文献３】US 7,300,711 B2
【特許文献４】特開２００７−３０５６１０号公報
【特許文献５】特開２００７−２９９４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、バリア層の膜厚を薄くすると低抵抗にはなるものの、バリア層にピンホールなどの欠陥が生じやすくなり、ブレイクダウン電圧が低下して素子破壊をひきおこしやすくなるという問題が生じる。また、バリア層にMgOを使用した場合、MgOを薄くしていくとMR比が低下するという問題も生じる。
したがって、ブレイクダウン電圧の低下を招かない程度の厚さにバリア層の膜厚を維持し、かつ、所要のＭＲ比特性が得られ、低抵抗化を図ることができる磁気抵抗効果素子が求められる。
【０００５】
本発明は、バリア層の低抵抗化を図るとともに、良好なMR比を備える磁気抵抗効果素子及びその製造方法並びに磁気抵抗効果素子を備えた磁気記憶装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態の一観点によれば、磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備える磁気抵抗効果素子の製造方法であって、前記バリア層として、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層を成膜する工程と、前記バリア層を成膜した後、該バリア層を真空中において加熱する工程とを有する磁気抵抗効果素子の製造方法が提供される。
【０００７】
また、本実施形態の一観点によれば、磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備える磁気抵抗効果素子であって、前記バリア層が、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層からなる積層膜構造を備えている磁気抵抗効果素子が提供される。
【０００８】
また、本実施形態の一観点によれば、前記磁気記録媒体に記録された情報を読み込むための磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、前記ヘッドスライダを媒体上で支持するサスペンションと、前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、前記サスペンション及び前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気記録ヘッドに電気的に接続され、媒体に記録された情報を読み込むための電気信号を受信する回路と、を有し、前記磁気ヘッドが、磁化自由層と、磁化固定層と、前記磁化自由層と前記磁化固定層との間に配置されたバリア層とを備え、前記バリア層が、ＭｇＯ層／Ｍｇ層／ＺｎＯ層からなる積層膜構造を備える磁気記憶装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る磁気抵抗効果素子の製造方法によれば、低抵抗化を図りながら、良好なMR比特性を備える磁気抵抗効果素子を製造することができる。また、本発明に係る磁気抵抗効果素子は、良好なMR比特性を有するとともに、MgO層、Mg層、ZnO層の積層構造からなるバリア層を備えることによって、バリア層におけるピンホール等の欠陥をなくし、信頼性の高い磁気抵抗効果素子として提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（磁気抵抗効果素子）
図１、２、３は、本発明に係る磁気抵抗効果素子の膜構成例を示す。図１〜３において、同一の構成層については、同一の番号を付している。
図１に示す磁気抵抗効果素子１０は、下部シールド層２１、反強磁性下地層２２、反強磁性層２３、磁化固定層２６、バリア層２７、磁化自由層２８、キャップ層２９、上部シールド層３０からなる。なお、下部シールド層２１は下部電極を兼ね、上部シールド層３０は上部電極を兼ねる。
【００１１】
これら磁気抵抗効果素子１０を形成する各層はスパッタリング法により成膜して形成される。下部シールド層２１には軟磁性材料、たとえばNiFeを使用する。反強磁性下地層２２には、たとえばTaとRuを積層して形成する。反強磁性層２３にはIrMnを使用する。反強磁性下地層２２は、反強磁性層２３に使用するIrMnを(111)方向に結晶配向させるために設けている。反強磁性層２３には、PtMn、PdPtMn等の反強磁性材も使用される。
磁化固定層２６は、強磁性材たとえばCoFeB、もしくはCoFeB／CoFeの積層構造に形成される。磁化固定層２６は反強磁性層２３との交換結合によって磁化方向が固定される。
【００１２】
図１の磁化自由層２８は、たとえばNiFeによる単層構造に形成することもできるし、CoFe、CoFeB、Ta、NiFeの４層構造等に形成することもできる。キャップ層２９は、保護層として設けるものであり、TaとCuとRuの３層構造とした。上部シールド層３０は、下部シールド層２１と同様にNiFeによって形成した。
【００１３】
図２に示す磁気抵抗効果素子１１は、磁化固定層を第１の磁化固定層２６ａと反強磁性結合層２５、第２の磁化固定層２６ｂによって形成した例である。
磁化固定層は、外部磁界が作用してもできるだけ磁化方向が固定されている必要がある。図２に示す磁化固定層は、反強磁性結合層２５を介して第１の磁化固定層２６ａと第２の磁化固定層２６ｂを積層する構造（積層フェリ構造）とすることによって磁化固定層の磁化方向をより安定させた構造としたものである。
【００１４】
第１の磁化固定層２６ａには、反強磁性層２３と強い交換結合作用を有するCoFeを使用することができ、反強磁性結合層２５にはRuを使用し、第２の磁化固定層２６には、たとえばCoFeBを使用する。他の各層については、図１に示す磁気抵抗効果素子と同様である。
【００１５】
図３に示す磁気抵抗効果素子１２は、下層側から、下部シールド層２１、磁化自由層２８、バリア層２７、第２の磁化固定層２６ｂ、反強磁性結合層２５、第１の磁化固定層２６ａ、反強磁性層２３、キャップ層２９、上部シールド層３０を積層して形成される。
【００１６】
本実施形態の磁気抵抗効果素子１２は、下部シールド層２１に近接する側に磁化自由層２８とバリア層２７を配置し、バリア層２７の上層に第２の磁化固定層２６ｂ等からなる磁化固定層を配置する構成としたものである。
これら各層の配置は、図２に示す磁気抵抗効果素子１１における層配置と逆の配置となっている。磁気抵抗効果素子の膜構成としては、本実施形態のように、積層方向を逆にすることも可能である。
【００１７】
なお、図１、２、３に示した磁気抵抗効果素子１０、１１、１２は、磁気抵抗効果素子の層構成として典型的な構成を示したものである。磁気抵抗効果素子は、上記例以外に種々の層構成とすることができる。
また、上記実施形態は、磁気抵抗効果素子の各層を形成する材料の一例を示したものであり、反強磁性材、強磁性材等、非磁性材等、適宜材料を選択して使用することができる。
【００１８】
（バリア層）
図１、２、３に示す磁気抵抗効果素子１０、１１、１２において特徴的な構成はバリア層２７にある。以下に、このバリア層２７について説明する。
上記磁気抵抗効果素子１０、１１、１２に形成するバリア層２７として、本実施形態においてはMgO層、Mg層、ZnO層の３層構造からなるバリア層を形成する。図４に、バリア層２７が、MgO層２７ａ、Mg層２７ｂ、ZnO層２７ｃからなる状態を示す。
前述したように、バリア層にMgOを使用した磁気抵抗効果素子は大きなMR比を有することが知られており、バリア層にMgO層を使用することは公知である。
【００１９】
本発明者は、図４に示すように、バリア層をMgO層、Mg層、ZnO層の３層構造によって形成することにより、磁気抵抗効果素子として良好なMR比を得ることができ、またバリア層を薄厚にすることなく、低抵抗を維持できることを実験的に確かめた。
なお、バリア層をMgO層、Mg層、ZnO層の３層構造によって形成する場合、中間層として設けるMg層の膜厚がMR比の特性に影響を与える。
【００２０】
図５に、Mg層の膜厚を変えたときに磁気抵抗効果素子のMR比がどのように変化するかを測定した結果を示す。測定に使用した磁気抵抗効果膜の膜構成は下記の通りである。
シリコン基板／Ta 3nm／Ru 2nm／IrMn 6nm／CoFe 1.8nm／Ru 0.9nm／CoFeB 1.8nm／CoFe 0.5nm／バリア層／CoFe 0.3nm／CoFeB 1.5nm／Ta 0.25nm／NiFe 3.5nm／Ta 5nm／Cu 20nm／Ru 7nm。
これらの膜構成のうち、反強磁性下地層がTa 3nm／Ru 2nmであり、反強磁性層がIrMn 6nmである。磁化固定層は、CoFe 1.8nm／Ru 0.9nm／CoFeB 1.8nm／CoFe 0.5nmからなる積層フェリ構造となっている。バリア層に積層される磁化自由層は、CoFe 0.3nm／CoFeB 1.5nm／Ta 0.25nm／NiFe 3.5nmの４層構造からなる。キャップ層は、Ta 5nm／Cu 20nm／Ru 7nmの３層構造である。
【００２１】
磁気抵抗効果膜は、スパッタリング法により、シリコン基板上に上記成膜順に各層を成膜して形成した。ただし、成膜時に以下のＡ、Ｂ、Ｃの３通りの処理によって磁気抵抗効果膜を形成した。
Ａ処理・・・シリコン基板上に反強磁性下地層から磁化固定層まで成膜した後、MgO層、Mg層、ZnO層を成膜し、この時点で真空中において加熱処理を施し、真空中において室温まで冷却した後、残りの磁化自由層、キャップ層を成膜する。
Ｂ処理・・・シリコン基板上に反強磁性下地層から磁化固定層まで成膜した後、MgO層、Mg層まで成膜した時点で真空中において加熱処理を施し、真空中において室温まで冷却した後、バリア層の残りのZnO層を成膜し、さらに、残りの磁化自由層、キャップ層を成膜する。
Ｃ処理・・・シリコン基板上に反強磁性下地層から磁化固定層まで成膜し、さらにMgO層、Mg層、ZnO層を成膜し、加熱処理を施すことなく、残りの磁化自由層、キャップ層を成膜する。
【００２２】
上記のＡ処理及びＢ処理における加熱処理は、具体的には、シリコン基板を３００℃で５分間加熱する処理である。また、真空中において室温で冷却する処理は、水冷されたステージ上に室温にて２０分シリコン基板を保持することによって行った。
シリコン基板を加熱してバリア層を加熱する際の加熱手段としては、ヒータを用いた基板加熱、赤外線照射加熱、ランプヒータ加熱等が用いられる。
【００２３】
なお、磁気抵抗効果膜としての作用が発揮されるようにするには、各層を成膜した後、磁界中において加熱する処理を施す。これは磁気抵抗効果膜の磁化固定層の磁化方向を揃えて固定するための操作である。本実施形態においては、磁気抵抗効果膜を成膜した後、１２kOe（エルステッド）の磁界中において、２７０℃、４時間加熱した。
【００２４】
図５において、グラフＡ、Ｂ、Ｃは、それぞれ上記Ａ、Ｂ、Ｃ処理によって成膜した磁気抵抗効果膜についてMR比を測定した結果を示す。なお、バリア層の膜厚は、基板側からMgO層  0.5nm／Mg層  ｔnm／ZnO層  0.2nmとし、MgO層とZnO層の膜厚を固定し、Mg層の膜厚を変えて測定した。
【００２５】
図５に示す測定結果は、バリア層を成膜した後に加熱処理を施したＡ処理による磁気抵抗効果膜については、他のＢ処理及びＣ処理による磁気抵抗効果膜にくらべて、より大きなMR比が得られることを示す。このことから、バリア層をMgO層、Mg層、ZnO層の３層構造とする場合は、バリア層を成膜した後、加熱処理を施す方法が有効であることがわかる。なお、Ｂ処理とＣ処理とを比較すると、Mg層を成膜した後に加熱処理を施すＢ処理によるものの方が、加熱処理を施さないＣ処理によるものにくらべて、若干MR比が改善されている。
【００２６】
バリア層を成膜した後に加熱処理を施すことによってMR比が改善される理由は、MgOの結晶性が改善されるためであると考えられる。バリア層は磁化固定層２６の上に成膜して形成する。磁化固定層２６に使用されるCoFeBあるいはCoFeは、スパッタリング法によって成膜した状態ではアモルファス状態になる。
このアモルファス状態の磁性層にMgOを成膜すると、MgOは岩塩型の(001)方向に結晶配向することが知られている。また、MgOが岩塩型の(001)方向に結晶配向すると、MgO層に積層されるZnO層も、MgO層にならって岩塩型の(001)方向に結晶配向する。本実施形態の中間層にMg層を設ける場合も、Mg層はきわめて薄く、実際にはMgO層の表面のMgが不足している部位に部分的にMgがつく程度である。したがって、MgO層の上に成膜されるZnO層も岩塩型の(001)方向に結晶配向する。
【００２７】
なお、バリア層を成膜した後に施す加熱処理における、加熱温度及び加熱時間は適宜選択すればよい。ただし、加熱温度を４００℃以上にすると、下部シールド層２１と上部シールド層３０の軟磁性材の結晶化を招き、軟磁気特性が劣化する。また、４００℃以上の高温になると反強磁性層が壊れるおそれがある。したがって、バリア層を加熱する温度は４００℃以下に設定するのがよい。
また、一般に、MgO等の酸化物の結晶性を改善するには２００℃以上に加熱される。したがって、良好なMR比を得るためのバリア層の加熱温度としては、２００℃以上４００℃以下、好ましくは２５０℃以上３５０℃以下とするのがよい。
【００２８】
また、図５に示す測定結果は、中間層として設けるMg層の厚さが磁気抵抗効果膜のMR比に大きな影響を与えることを示している。すなわち、この実験結果によると、Mg層の厚さが0.05nmから0.15nmの範囲においてMR比が約６０％以上となり、Mg層の厚さが0.06nmから0.10nmの範囲においてMR比が７５％以上となっている。
この測定結果は、バリア層をMgO層、Mg層、ZnO層の３層構造とする場合に、中間層のMg層の厚さを適宜調節することが、MR比を増大させる上で重要であることを示している。
【００２９】
図６は、図５に示したMR比の測定に使用したサンプルの抵抗値（RA値）を測定した結果をグラフに示したものである。図６に示す測定結果は、バリア層を加熱したＡ処理の磁気抵抗効果膜については、他のＢ処理とＣ処理による磁気抵抗効果膜にくらべて抵抗値が大きくなることを示している。３種類のサンプルのうち、Ｃ処理、すなわち加熱処理を施さない磁気抵抗効果膜は他のものにくらべて最も抵抗値が低くなっている。
【００３０】
図６に示す実験結果は、バリア層に対して加熱処理を施すと、バリア層の抵抗値を大きくするように作用する傾向があることを示している。磁気抵抗効果膜の抵抗値はできるだけ小さい方が好ましいのであるが、磁気抵抗効果膜の抵抗値RAが１（Ω・μm2）近傍であれば、磁気抵抗効果素子として使用する上では問題はない。すなわち、Ａ処理による磁気抵抗効果膜は、他のものと比較して抵抗値が若干上回る傾向にはあるが、実用上、問題になることはない。
【００３１】
また、本実施形態の磁気抵抗効果素子においては、バリア層２７をMgO層２７ａと、Mg層２７ｂと、ZnO層２７ｃの３層構造としているから、MgO層の単層によってバリア層２７を形成した場合と比べてバリア層を厚く形成することができる。すなわち、MgO層を薄く形成した場合でも、Mg層とZnO層を積層することによって、バリア層の抵抗値（RA値）を大きくすることなく、またMR比を劣化させることなく、バリア層の全厚を厚くすることができる。MgO層にMg層とZnO層を積層することにより、MgO層を薄くした際に生じるピンホール等の欠陥を抑制し、ブレイクダウン電圧が下がることを抑えることが可能となる。
【００３２】
なお、上記実施形態においては、MgO層とMg層とZnO層の３層構造としたが、MgO層とMg層とZnO層の３層を繰り返し単位として、MgO層とMg層とZnO層を繰り返して多層に形成することも可能である。
また、上記実験においては、前述した反強磁性下地層からの積層順に各層を成膜して磁気抵抗効果膜を形成したが、前述した膜構成は磁気抵抗効果膜の膜構成の一例を示したものである。磁気抵抗効果膜の膜構成、膜厚、及び各層に用いる磁性材料等は適宜選択することが可能である。また、それらの膜構成にあわせてバリア層の膜厚等を選択して所要の特性を備える磁気抵抗効果素子を形成することができる。
【００３３】
（磁気ヘッド）
図７は、上述した磁気抵抗効果素子を備える磁気ヘッドの一つの構成例を、ABS面に対して垂直な面方向の断面図として示す。
この磁気ヘッドは、再生ヘッド３５と記録ヘッド４０とを備える。再生ヘッド３５は、下部シールド層２１及び上部シールド層３０と、下部シールド層２１及び上部シールド層３０に挟まれて配置されている磁気抵抗効果膜層２０を備える。
下部シールド層２１、上部シールド層３０及び磁気抵抗効果膜層２０が上述した磁気抵抗効果素子１０、１１、１２に相当する。磁気抵抗効果膜層２０には、上述したMgO層、Mg層およびZnO層からなるバリア層２７が形成されている。
【００３４】
記録ヘッド４０は、主磁極４１、第１リターンヨーク４２及び第２リターンヨーク４３とを備える。第２リターンヨーク４３の前端部にはトレーリングシールド４４が設けられる。主磁極４１の後方のヨーク部にはコイル４５が巻回されている。
【００３５】
（磁気記憶装置）
図８は上述した磁気ヘッドを備えた磁気記憶装置の例を示す。
磁気記憶装置５０は、矩形の箱状に形成されたケーシング５１内に、スピンドルモータによって回転駆動される複数の磁気記録媒体５２を備える。磁気記録媒体５２の側方には、媒体面に平行に揺動可能に支持されたアクチュエータアーム５３が配されている。アクチュエータアーム５３の先端には、アクチュエータアーム５３の延長方向にサスペンション５４が取り付けられ、サスペンション５４の先端にヘッドスライダ５５が磁気ヘッドを媒体面に向けて取り付けられている。
【００３６】
ヘッドスライダ５５には、前述した磁気抵抗効果素子を備える磁気ヘッドが形成されている。
磁気ヘッドはサスペンション５４に形成された配線、及びアクチュエータアーム５３に付設されたフレキシブルケーブル５６を介して、磁気記録媒体に信号を記録し、磁気記録媒体に記録された信号を再生する制御回路に接続される。
磁気ヘッドにより磁気記録媒体５２に情報を記録し、情報を再生する処理は、アクチュエータ５７により、アクチュエータアーム５３を所定位置に揺動させる操作（シーク動作）とともになされる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】磁気抵抗効果素子の層構成を示す説明図である。
【図２】磁気抵抗効果素子の他の層構成を示す説明図である。
【図３】磁気抵抗効果素子のさらに他の層構成を示す説明図である。
【図４】バリア層の構成を示す断面図である。
【図５】Mg層の膜厚を変えたときのMR比を示すグラフである。
【図６】Mg層の膜厚を変えたときの抵抗値（RA値）を示すグラフである。
【図７】本発明に係る磁気抵抗効果素子を備えた磁気ヘッドの構成例を示す断面図である。
【図８】磁気記憶装置の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０、１１、１２  磁気抵抗効果素子
２１  下部シールド層
２２  反強磁性下地層
２３  反強磁性層
２５  反強磁性結合層
２６  磁化固定層
２６ａ  第１の磁化固定層
２６ｂ  第２の磁化固定層
２７  バリア層
２７ａ  MgO層
２７ｂ  Mg層
２７ｃ  ZnO層
２８  磁化自由層
２９  キャップ層
３０  上部シールド層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図５】
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【図６】
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