半導体で構成されるチャンネル層と、前記チャンネル層上に形成された強磁性層と、前記チャンネル層と前記強磁性層との間に介在するように形成されたトンネル層とを備え、前記トンネル層が、MgOのMgの一部がZnで置換された材料で構成されている、スピン伝導素子。前記トンネル層の構成材料におけるZn濃度が5~30原子パーセントである、請求項1に記載のスピン伝導素子。前記チャンネル層と前記トンネル層との界面の少なくとも一部が格子整合している、請求項1または2に記載のスピン伝導素子。前記トンネル層の膜厚が1.0~2.5nmである、請求項1-3のいずれか一項に記載のスピン伝導素子。前記強磁性層が単磁区化されている、請求項1-4のいずれか一項に記載のスピン伝導素子。前記強磁性層が形状異方性により磁化の方位が固定されている、請求項5に記載のスピン伝導素子。前記強磁性層は反強磁性膜で磁化の方位が固定されている、請求項5に記載のスピン伝導素子。前記強磁性層はシンセティック膜によって磁化の方位が固定されている、請求項5に記載のスピン伝導素子。請求項1-8のいずれか一項に記載のスピン伝導素子を備える、磁気ヘッド。トンネル材料として結晶性のMgOを用い、単結晶シリコン上に結晶性のMgOおよび結晶性の強磁性層を順次形成するときには、MgOの高い面積抵抗が問題となり、より面積抵抗の低い材料が望まれる。本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、トンネル層における面抵抗の低減が図られたスピン伝導素子及び磁気ヘッドを提供することを目的とする。本発明に係るスピン伝導素子は、半導体で構成されるチャンネル層と、チャンネル層上に形成された強磁性層と、チャンネル層と強磁性層との間に介在するように形成されたトンネル層とを備え、トンネル層が、MgOのMgの一部がZnで置換された材料で構成されている。発明者らの研究によれば、MgOのMgの一部をZnで置換したトンネル材料において、面積抵抗の低下が観測された。そのため、トンネル層を、MgOのMgの一部がZnで置換された材料で構成することにより、トンネル層の面積抵抗の低減が図られる。なお、トンネル層の構成材料におけるZn濃度は5~30原子パーセントであることが好ましい。また、チャンネル層とトンネル層との界面の少なくとも一部が格子整合している態様であってもよい。さらに、トンネル層の膜厚が1.0~2.5nmである態様であってもよい。また、強磁性層が単磁区化されている態様であってもよく、強磁性層は、形状異方性により磁化の方位が固定されている態様や、反強磁性膜で磁化の方位が固定されている態様、シンセティック膜によって磁化の方位が固定されている態様であってもよい。なお、本発明のスピン伝導素子は、磁気ヘッド、スピントランジスタ、メモリ、センサ、論理回路等に適用することができる。本発明によれば、トンネル層における面抵抗の低減が図られたスピン伝導素子及び磁気ヘッドが提供される。以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。図1に示すように、スピン伝導素子の一つである磁気センサー1は、チャンネル層10と、第一強磁性層20Aと、第二強磁性層20Bとを有し、Z軸方向の外部磁界を検出するものである。チャンネル層10は、第一強磁性層20Aから第二強磁性層20Bまで延びており、チャンネル層10の厚み方向から見て、矩形状をなしている。チャンネル層10に流れる電流及びスピン流は、主にX軸方向に流れる構造となっている。チャンネル層10には、導電性を付与するためのイオンが添加されていても良い。イオン濃度は、例えば1.0×1015~1.0×1022cm-3とすることができる。チャンネル層10は、スピン寿命の長い材料であることが好ましく、Siで構成されている。また、チャンネル層10における第一強磁性層20Aから第二強磁性層20Bまでの距離は、チャンネル層10のスピン拡散長以下であることが好ましい。なお、チャンネル層10は、半導体であれば、Siに限定されず、たとえばGaAs等で構成されていてもよい。第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bは、チャンネル層10へスピンを注入するための注入電極、あるいはチャンネル層10を伝導してきたスピンを検出するための受け取り電極として機能する。第一強磁性層20Aは、チャンネル層10の第一領域11上に設けられている。第二強磁性層20Bは、チャンネル層10の第二領域12上に設けられている。第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bは、それぞれY軸方向を長軸とした直方体形状を有しており、Y軸方向とX軸方向のアスペクト比の違いによって反転磁場の差をつけている。第一強磁性層20A及び第二強磁性層20BのY軸方向に関する幅は、同一とすることができ、X軸方向の幅が異なることで第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの保磁力に違いを持たせることができる。図1に示すように、第一強磁性層20Aの磁化方向G1は、例えば第二強磁性層20Bの磁化方向G2と同一にすることができる。この場合、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの磁化固定を容易に行える。第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bは、強磁性材料からなる。第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの材料は、Cr、Mn、Co、Fe、Niからなる群から選択される金属、その群の元素を1以上含む合金、又は、その群から選択される1以上の元素と、B、C、N、Si、Geからなる群から選択される1以上の元素とを含む化合物であることが好ましい。これらの材料はスピン分極率の大きい強磁性材料であるため、スピンの注入電極又はスピンの受け取り電極としての機能を好適に実現することが可能である。磁気センサー1は、更に、第一参照電極30Aと第二参照電極30Bとを備えている。第一参照電極30Aは、チャンネル層10の第三領域13上に設けられている。第二参照電極30Bは、チャンネル層10の第四領域14上に設けられている。また、チャンネル層10は、第一強磁性層20Aから第二強磁性層20Bまで延びる方向とは異なる方向に、第一強磁性層20Aから第一参照電極30Aまで延びており、チャンネル層10は、第二強磁性層20Bから第一強磁性層20Aまで延びる方向とは異なる方向に、第二強磁性層20Bから第二参照電極30Bまで延びている。第一参照電極30A及び第二参照電極30Bは、導電性材料からなり、例えばAlなどのSiに対して低抵抗な非磁性金属からなる。第三領域13と第四領域14との間に、第一領域11及び第二領域12が存在している。チャンネル層10上には、第一参照電極30A、第一強磁性層20A、第二強磁性層20B、及び第二参照電極30Bが、X軸方向に所定の間隔を置いて、この順に配置されている。磁気センサー1は、更に、トンネル層22A、22Bを備えている。トンネル層22A、22Bは、チャンネル層10と、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bとの間にそれぞれ設けられている。これにより、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bからチャンネル層10へスピン偏極した電子を高効率に注入することが可能となり、磁気センサー1の電位出力を高めることが可能となる。トンネル層22A、22Bは、絶縁性材料の膜からなるトンネル障壁であり、NaCl構造のアルカリ土類酸化物であるMgOのMgイオンをZnイオンで一部置換した材料であるMgZnOで構成されている。トンネル層22A、22Bの膜厚は、抵抗の増大を抑制し、トンネル絶縁層として機能させる観点から2.5nm以下であることが好ましく、MgZnOが膜として形成できる膜厚である1.0nm以上であることが好ましい。磁気センサー1は、更に、絶縁膜あるいは絶縁体を備えている。絶縁膜は、チャンネル層10の露出を防ぎ、チャンネル層10を電気的及び磁気的に絶縁する機能を有する。絶縁膜は、チャンネル層10の表面例えば下面、側面、または上面の必要な領域を覆っていることが好ましい。絶縁膜10aが、チャンネル層10の下面に設けられており、絶縁膜10bが、チャンネル層10の上面上に設けられている。具体的に、絶縁膜10bは、チャンネル層10の第一領域11と第二領域12との間に存在する領域の上面、チャンネル層10の第一領域11と第三領域13との間に存在する領域の上面、第二領域12と第四領域14との間に存在する領域の上面上に設けられている。さらに、チャンネル層10の側面にも設けられている。この絶縁膜10b上に、第一参照電極30A、第一強磁性層20A、第二強磁性層20B、及び第二参照電極30Bに接続する配線を設ければ、この配線によってチャンネル層10のスピンが吸収されることを抑制できる。また、絶縁膜10b上に配線を設けることにより、配線からチャンネル層10へ電流が流れることも抑制できる。続いて、磁気センサー1を作製する手順について、その一例を説明する。まず、予め準備したSOI基板Si100nm/SiOx200nm/Si基板に、アライメントマークを形成する。アライメントマークを目印として、基板上において、例えば分子線エピタキシーMBE法によって、絶縁膜10aを形成する。続いて、例えばMBE法によって、絶縁膜10a上にチャンネル層10を形成する。チャンネル層10に、導電性を付与するためのイオンを注入して、チャンネル層10の伝導特性を調節する。その後、900°Cの温度で熱アニールによってイオンを拡散させる。次いで、RCA洗浄により、チャンネル層10の表面の付着物、有機物、及び酸化膜の除去し、その後、HF洗浄液を用いて表面を水素で終端させた。その後、基板をMBE装置ベース真空度2.0×10-9Torr以下に搬入した後、基板加熱によるフラッシング処理により基板表面の水素を脱離させ、清浄表面を形成した。堆積時の真空度は5×10-8Torr以下であり、MgZnO1.2nm、Fe10nmの順に成膜を行う。すなわち、チャンネル層10上に、トンネル層22A、22BとなるMgZnO膜と、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20BとなるFe膜強磁性膜とをこの順に形成する。その結果、チャンネル層10とトンネル層22A、22Bとの界面の少なくとも一部が格子整合する。次いで、これらのMgZnO膜及び強磁性膜を例えば電子ビームEB法にて、マスクを用いて加工する。たとえば、特開2010-199320号公報に開示されているように、マスクを用いて、イオンミリングあるいは化学的なエッチングによりチャンネル層10を形成する。なお、必要に応じて、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20B上に、例えばMBE法やIBD法、スパッタ法によって、さらに反強磁性層を形成してもよい。そして、第一強磁性層20Aまたは第二強磁性層20Bの磁化方向を固定するために、磁場下でのアニールを行う。その後、例えばイオンミリングによって、チャンネル層10上に形成された不要なトンネル膜や強磁性膜を除去する。次いで、不要な障壁膜や強磁性膜が除去されたチャンネル層10上に絶縁膜10bを形成する。また、チャンネル層10の第三領域13及び第四領域14上の絶縁膜10bを除去し、第一参照電極30A及び第二参照電極30Bをそれぞれ形成する。以下、磁気センサー1の作用効果を説明する。まず、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの磁化方向を固定する。図1に示す例では、第一強磁性層20Aの磁化方向G1は、第二強磁性層20Bの磁化方向G2と同一方向Y軸方向に固定している。例えば第一強磁性層20A及び第一参照電極30Aを電流源に接続することにより、第一強磁性層20Aに電流を流すことができる。非磁性のチャンネル層10からトンネル層22Aを介して、強磁性体である第一強磁性層20Aへ電流が流れることにより、第一強磁性層20Aの磁化の向きG1に対応する向きのスピンを有する電子がチャンネル層10へ注入される。注入されたスピンは第二強磁性層20B側へ拡散していく。このように、チャンネル層20に流れる電流及びスピン流が、主にX軸方向に流れる構造とすることができる。ここで、チャンネル層10に外部磁場を印加しないとき、すなわち外部磁場がゼロのとき、チャンネル層10の第一領域11と第二領域12との間の領域を拡散するスピンの向きは回転しない。よって、予め設定された第二強磁性層20Bの磁化の向きG2と同一方向のスピンが第二領域12まで拡散してくることとなる。従って、外部磁場がゼロのとき、抵抗出力あるいは電圧出力が極値となる。なお、電流や磁化の向きで極大値あるいは極小値をとりうる。出力は、第二強磁性層20B及び第二参照電極30Bに接続した電圧測定器などの出力測定器により評価することができる。対して、チャンネル層10へ外部磁場を印加する場合を考える。なお、図1の例では、外部磁場はZ軸方向から印加する。外部磁場を印加すると、チャンネル層10内を拡散してきたスピンの向きは、外部磁場の軸方向Z軸方向を中心として回転するいわゆるHanle効果。このスピンがチャンネル層10の第二領域12まで拡散してきたときの回転の向きと、予め設定された第二強磁性層20Bの磁化の向きG2、すなわちスピンと、の相対角により、チャンネル層10と第二強磁性層20Bの界面の電圧出力や抵抗出力が決定される。外部磁場を印加する場合、チャンネル層10を拡散するスピンの向きは回転するので、第二強磁性層20Bの磁化の向きG2と向きが揃わない。よって、抵抗出力あるいは電圧出力は、外部磁場がゼロのときに極大値をとる場合、外部磁場を印加するときには極大値以下となり、外部磁場がゼロのときに極小値をとる場合、外部磁場を印加すると極小値以上となる。従って、外部磁場がゼロのときに出力のピークが現れ、外部磁場を増加または減少させると、出力が減少していく。つまり、外部磁場の有無によって出力が変化するので、本実施形態に係る磁気センサー1を磁気検出素子として使用できる。なお、磁気センサー1では、上述のように外部磁場がゼロで出力のピークが出る。よって、例えば磁気ヘッドなどに磁気センサー1を適用して、外部磁場の正負のタイミングを読み取る場合、磁壁の磁場がキャンセルするゼロのところで出力ピークがでるので、ここで反転したと判断することができる。また、磁気センサー1ではヒステリシスがないことも特徴である。以上で説明したとおり、磁気センサー1におけるトンネル層22A、22BはMgZnOで構成されている。ここで、図3は、トンネル材料としてMg0.948Zn0.052Oを用いたときのスピン流のHanle効果を、8Kで評価したグラフであり、図4-6はそれぞれMg1-xZnxOトンネル材料の組成比xを変化させたときの格子定数、スピン出力および面積抵抗の値を示したグラフである。図4のグラフからは、Znの増大に比例して、格子定数が大きくなることが確認できる。これはMgOのMgイオンの一部がZnに一部置換されていることを示している。図5のグラフは、Hanle効果からスピン出力を求めて、添加したZnとの関係を示しており、Znの増大に伴って、若干の出力増加が確認できる。図6のグラフからは、Znの増大に伴って、面積抵抗RAが低下することが確認できる。なお、Znの最大置換量である30原子パーセントの面積抵抗は、全く置換していない材料すなわち、MgO材料に比べて1/5程度まで低下している。このように、MgOのMgの一部をZnで置換したトンネル材料では面積抵抗が低下するため、トンネル層22A、22Bを、MgOのMgの一部がZnで置換された材料で構成することにより、トンネル層22A、22Bの面積抵抗の低減が図られる。なお、X線回折でも30原子パーセントまでのZn置換では不純物が観測されず、さらに、格子定数の系統的な変化が見られることから、確かにZnのMg置換が起きていると考えられる。また、図5のグラフのように、スピン出力もZnの置換量の増加とともに若干増大している。これはZnの置換によってMgOの格子定数が大きくなることによりシリコンとトンネル膜の格子定数の差の影響により改善が見られているものと考えられる。本発明の磁気センサー1は、磁気ヘッドやスピントランジスタ、メモリ、センサ、論理回路等に適用することができる。なお、磁気ヘッドに最適化する場合には、外部磁場は図1のY軸方向から入射される場合が好ましく、この場合、図7に示す磁気センサー1Aのように、強磁性層20A、20BはX軸あるいはZ軸に固定される。強磁性層20A、20Bの磁化方向の固定方法は、反強磁性膜で磁化方向をX方向に固定するか、あるいは、Z方向に磁気異方性を持つ垂直磁化膜が好ましい。前述した垂直磁化膜の場合は、たとえば、TbFeCo、FePt、CoPt、FePd、MnAl、CrCoであり、その他の材料として、Al、Cr、Mn、Co、Fe、Ni、Pd、Pt、Tbからなる群から選択される金属、前記群の元素を1以上含む合金、又は、前記群から選択される1以上の元素と、B、C、N、Si、Geからなる群から選択される1以上の元素とを含む化合物とすることができる。図8は、薄膜磁気記録再生ヘッドである磁気ヘッド100Aを示す概略断面図である。上述した図7の磁気センサー1Aを磁気ヘッド100Aの読取ヘッド部100aに適用することができる。磁気ヘッド100Aは、そのエアベアリング面AirBearingSurface:媒体対向面ABSが磁気記録媒体120の記録面120aに対向配置されるような位置で磁気情報の記録及び読み取り動作を行う。上述の磁気センサー1Aのチャンネル層10の前端面図7におけるチャンネル層10の紙面手前側の面が、このエアベアリング面ABSに対応するように配置されることとなる。磁気記録媒体120は、記録面120aを有する記録層120bと、記録層120bに積層される軟磁性の裏打ち層120cとを含んで構成されており、図8のZ軸方向で示す方向に、磁気ヘッド100Aに対して相対的に進行する。磁気ヘッド100Aは、磁気記録媒体120から記録を読み取る読取ヘッド部100aの他に、磁気記録媒体120への記録を行う記録ヘッド部100bを備える。読取ヘッド部100a及び記録ヘッド部100bは、基板101上に設けられており、アルミナ等の非磁性絶縁層により覆われている。図8に示すように、読取ヘッド部100aの上に、書き込み用の記録ヘッド部100bが設けられている。記録ヘッド部100bにおいて、リターンヨーク130上にコンタクト部132及び主磁極133が設けられており、これらが磁束のパスを形成している。コンタクト部132を取り囲むように薄膜コイル131が設けられており、薄膜コイル131に記録電流を流すと主磁極133の先端から磁束が放出され、ハードディスク等の磁気記録媒体120の記録層120bに情報を記録することができる。以上のように、本発明の磁気センサー1を用いて、記録媒体などの微小な領域から磁束を検出可能な磁気ヘッド100Aを提供できる。なお、本発明は上述した実施形態に限らず、様々な変形が可能である。たとえば、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの部分における電極構造は、図9に示すようなシンセティック膜により磁化される積層構造とすることが可能である。図9の積層構造は、Si上に、MgZnO膜厚1.2nm、Fe膜厚10nm、Ru膜厚1.5nm、Ta膜厚1nmが順次成膜された構造であり、チャンネル層10、トンネル層22A、22B、強磁性層20A、20B、保護膜層24、Ru層26、強磁性層28に相当する。また、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bの磁化方向は、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20B上に設けられた反強磁性層または形状異方性により、固定されていても良い。例えば、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bにおいて、X軸方向とY軸方向のアスペクト比の違いによって、反転磁場の差を付ける。あるいは、第一強磁性層20A及び第二強磁性層20Bに、磁化の向きを固定するための反強磁性層を備えても良い。この場合、反強磁性層を設けない場合よりも、高い保磁力を一方向に有する第一強磁性層20Aあるいは第二強磁性層20Bが得られる。