JPH08504303A - 磁気抵抗デバイス及び斯種のデバイスを用いる磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 磁気抵抗デバイスは、少なくとも１つの非強磁性材料製の介挿層によって相互離間される２つの強磁性材料層を具えており、これら強磁性材料層の少なくとも一方は半金属材料で構成し、好ましくは双方の強磁性層を主として半金属材料で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】 磁気抵抗デバイス及び斯種のデバイスを用いる磁気ヘッド 本発明は、少なくとも１つの非磁性材料製の介挿層によって相互離間される２ つの強磁性材料層を具えている磁気抵抗デバイスに関するものである。 本発明は斯種のデバイスを用いる磁気ヘッドにも関するものである。 磁気抵抗は、適当な材料中の所定通路に沿って測定される電気抵抗値が、その 材料を横切る磁界の存在により影響される現象が認められるものである。従って 、斯様な現象は検証磁界の変化を材料内の対応する抵抗変化に変換するのに活用 して、その現象そのものを磁界センサ及び磁気ヘッドに応用することができる。 斯様な磁気ヘッドは磁気テープまたはディスクの如き磁気記録媒体へのデータ転 送及びそれからのデータ転送用に用いられる。 或る特定材料における所定通路に沿う磁気抵抗効果の大きさは次のような公式 によって表わされる。 ここにＲ_L及びＲ_Sは、それぞれ所定温度にて可変磁界中で前記通路に沿って測 定され得る最大と最小の電気抵抗値である。ＭＲの値は通常百分率で表わされ、 この値は上述したようなセンサ用途にとっては最大感度を達成し得るようにでき るだけ大きくするのが好適である。 層構体における磁気抵抗効果は少なくとも２つの測定法を用いて調べることが できる。その第１測定法は、磁気抵抗デバイスの各構成層の平面に対してほぼ平 行な方向に電圧勾配を印加する方法を用いてデバイスの電気抵抗値を測定する、 所謂電流を同一方法の平面に流す（Current In Plane（ＣＩＰ））測定法である 。第２の測定法は、デバイスの構成層に対してほぼ垂直の方向に電圧勾配を印加 する方法を用いてデバイスの電気抵抗値を測定する、所謂電流を平面に対して垂 直に流す（Current Perpendicular to Plane（ＣＰＰ））測定法である。所定の デバイスの場合、一般にＣＰＰ測定法を用いて測定される磁気抵抗効果は、ＣＩ Ｐ測定法を用いて測定されるものよりも３倍ほど大きい。これについては、例え はPhys．Rev．Lett．70（1993）の第3343〜3346頁におけるGijS外１名による論 文に詳述されている。 冒頭にて述べた種類の３層構体は、この層構体の固有抵抗値が２つの強磁性材 料層の相対的な（正味の）磁化方位によって影響されることが認められる所謂ス ピン−バルブ磁気抵抗効果を活用するのに好適である。この場合の層構体は、外 部磁界を用いて斯かる相対的な方位を簡単に変えられるように具体化するのが好 適である。このような例は次のような少なくとも３つの異なる方法にて達成する ことができる。 （ａ）２つの強磁性層が非強磁性の介挿層を横切って反強磁性的に結合されて 、強磁性層の（正味の）磁化方向が外部磁界なしで互いに逆平行となるようにす ることができる。この場合、一方の強磁性層の磁化方向に対して平行に印加する 磁界は、他方の強磁性層の磁化方向を反転させて、双方の磁化方向を互いに平行 にするのに用いることができる； （ｂ）一方の強磁性層が、付加的に存在する反強磁性バイアス層に対して交換 −バイアスされ（exchange-biased）、他方の強磁性層の磁化が外部磁界によっ て前記交換バイアス層の磁化方向と逆平行か、平行のいずれかの方位態様に、独 立して向けられるようにすることができる； （ｃ）２つの強磁性層は著しく異なる磁気飽和保持力を有するように実現する ことができる。これは、例えば各強磁性層の材料に濃度の異なる適当な異物を添 加することにより達成することができる。この場合、適当に選定した強度の磁界 を用いることにより、磁気飽和保持力の高い強磁性層における磁化方向を変えな くても磁気飽和保持力の低い強磁性層の磁化を別方向に向けることができる。 冒頭にて述べた種類の磁気抵抗デバイスはMat．Sci．Lett．10（1991）の第82 7〜828頁におけるNakatani及びKitadaによる論文に説明されている。この従来の デバイスでは、同一方向の平面にて磁化した２つの強磁性Ｆｅ層間に電気的に絶 縁性のＡｌ₂Ｏ₃層を介挿しており、この組合わせ体の電気抵抗効果はＣＰＰ測定 法を用いて測定される。一方のＦｅ層にはＲｕを１．７原子％ドープして、その 磁気飽和保持力を増大させるのに対し、他方のＦｅ層の磁気飽和保持力は、 そのＦｅにＣを２．０原子％ドープすることにより低減させる。従って、この場 合に得られる３層構体は上述したタイプ（ｃ）のものである。ドープしたＦｅ層 の各厚さは１００ｎｍであるが、介挿するＡｌ₂Ｏ₃層の厚さは僅か１０ｎｍであ る。このような薄い絶縁層は、これに境する導電性のＦｅ層間におけるトンネル 障壁として作用する。換言するに、大量の層材料は絶縁体であっても、この層そ のものの厚さは、統計的にかなりの数の電子がその層を横切って通過するのに十 分な薄さである。 斯かる従来の３層デバイスのＣＰＰによる電気固有抵抗値は、２つのドープす るＦｅ層の正味の磁化方向が互いに平行である場合には最小となり、又これら２ つの磁化方向が逆平行である場合には最大となる。このようなスピン依存性のト ンネル作用についてはPhy．Rev．B39（1989）の第6995〜7002頁にSlonczewskiが 詳細に説明しており、ここでは３層のＣＰＰ測定法によるコンダクタンス（Ｇ） がほぼ次式の関係を満足すると結論付けている（第7000頁の式（６．１））。 Ｇ＝Ｇ_o （１＋εcosθ） ここに、Ｇ_o及びεは定数（ε＜１）であり、θは２つの強磁性層の（正味の ）磁化ベクトル間の同一方向平面角度である。従って、互いに平行な磁化態様の ３層のコンダクタンスと、互いに逆平行の磁化態様の３層のコンダクタンスとの 僅かな差は２εとなる。 従来のデバイスの基礎を成しているスピン依存性のトンネル効果の欠点は、ε の値が一般に極めて小さいということにある。従って、この従来デバイスにおけ る常温でのＣＰＰ測定法による磁気抵抗効果は約１．０％にすぎない。このよう な低い値は従来のデバイスを用いる電位磁界センサの感度を大いに制限している 。 他の従来のスピン−バルブ（spin valve）磁気抵抗デバイスは米国特許US5,13 4,533に記載されており、この場合には同一方向の平面内にあるＦｅ，Ｃｏ又は Ｎｉの如き強磁性材料層をＣｒ，Ｖ又はＴｉの如き導電性の非強磁性材料製の介 挿層を横切って反強磁性的に結合させて、前述したタイプ（ａ）の基本３層構体 を複数具える交互多層配置を形成している。この場合にも電気固有抵抗は、２つ の強磁性層の正味の磁化方向が互いに平行な場合に最小値となり、又これら２つ の磁化方向が逆平行の場合に最大値を呈する。 この第２の従来デバイスにおける磁気抵抗効果はスピン依存性の散乱現象によ って生じ、この現象による伝導電子がデバイス内で散乱する度合は、強磁性層の 磁化方向に関連する伝導電子の真性スピンの方向によって決定される。このよう な効果については、Phy．Rev．Lett．61（1988）の第2472〜2475頁にBailicｈ外 １名が詳しく説明している。この場合の磁気抵抗効果の大きさも全く小さく、従 って、この第２の従来デバイスの常温でのＣＩＰによる磁気抵抗効果は僅か約１ ０％にずぎない。 本発明の目的は従来のデバイスで得られるよりも遥かに大きな磁気抵抗効果を 呈する磁気抵抗デバイスを提供することにある。 本発明の他の目的は、形状及び寸法が似ている従来のデバイスよりも遥かに大 きな電気抵抗を呈することができ、これにより従来のデバイスに比べて電力消費 量を低減する磁気抵抗デバイスを提供することにある。 本発明によれば、これらの目的及び他の目的を冒頭にて述べた種類の磁気抵抗 デバイスにて達成するに当り、前記強磁性材料層のうちの少なくとも一方を半金 属材料製としたことを特徴とする。 半金属材料の例としては、ＸをＣｕ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｃｏ又はＦｅの如き 元素とし、且つＺをＳｂ，Ｓｎ，Ｉｎ又はＧａの如き元素とする組成物ＸＭｎＺ 又はＸ₂ＭｎＺを有する所謂ヒュースラー（Heusler）合金がある。半金属材料の 他の例としては、Ｆｅ₃Ｏ₄，ＣｒＯ₂及びＫＣｒＳｅ₂がある。これらの例の材料 はいずれも強磁性である。斯種の材料は他に多数知られており、こうしたものも 本発明に適用する半金属材料と見なすことは云うまでもないことである。 強磁性金属内の伝導電子は２つの独立したスピン状態に類別することができ、 局部的な正味の磁化方向に対して平行な真性スピンを有するこれらの電子は“ス ピン−アップ”電子と称され、又局部的な正味の磁化方向に対して逆平行の真性 スピンを有する電子は所謂“スピン−ダウン”原子と称される。半金属強磁性材 料の特殊なケースの場合に、バンド構体の計算値が、こうしたスピン−アップ状 態とスピン−ダウン状態との間で著しい不一致を呈する。一方のスピン状態の電 子に対するバンドはフェルミ準位を横切り、このフェルミ準位では非零状態が存 在し、従って斯様な電子は伝導電子として機能しうる。しかし、他のスピン状態 の電子に対するバンドはフェルミレベルに禁止エネルギー帯を有し、その付近の 状態の密度は零であり、従って、これらの電子は（低エネルギー）伝導電子とし て機能することはできない。この結果、半金属材料は一方のスピン状態の電子に 対しては金属として作用するも、他方のスピン状態の電子に対しては半導体（絶 縁体）として作用する。即ち、半金属材料中の伝導電子は１００％スピン分極さ れる。 前節にて述べた現象に基いて、本発明による磁気抵抗デバイスに半金属を用い ることにより実際上、前述した従来のデバイスに活用されているごく僅かなスピ ン依存性の抵抗効果は莫大な大きさになる。 純粋な半金属強磁性材料製の２つの層を非強磁性材料製の介挿層によって分離 させる前記タイプ（ａ），（ｂ）又は（ｃ）の３層構体は、莫大なスピン−バル ブ磁気抵抗効果を得るのに用いることができる。例えば、ＣＰＰ測定法の場合に ： （１）強磁性層の磁化ベクトルが互いに平行であれば、これら双方の層は所定 のスピン状態の電子に対して金属として作用する（Ｆｅ₃Ｏ₄の場合、例えばこれ はスピン−ダウン状態である）。従って、この特別のスピン状態の電子は３つの 層全体をほぼ垂直方向に横切って進むが、これとは逆のスピン状態の電子はそう はならない。前者の場合の電気抵抗は非強磁性の介挿層の厚さ及び材質によって 本来決定される。 （２）強磁性層の磁化ベクトルが互いに逆平行であれば、各スピン状態の電子 に対して、これら強磁性層の一方は金属として作用するが、他方は絶縁体として 作用することになる。従って、この場合にはどちらのスピン状態の電子も３層全 体をほぼ垂直方向に横切ることはできない。従って、測定される電気抵抗は本来 無限大の大きさとなる。 （３）統計的に、僅かな電子流は常に３層構体の磁化態様に無関係に３層構体 全体を突き抜けることかできる。さらに、介挿した非強磁性層にはスピン−フリ ップ散乱事象も生じ、これにより少量の散乱原子のスピン状態が反転したりする 。３層構体における逆平行磁化態様の場合（上述した（２）の場合）に、一方の 強磁性層を既に横切った電子は、それがスピン−フリップを受ける場合には、第 ２強磁性層も通過することができ、これにより少量の漏れ電流が生ずることにな る。しかし、介挿する非強磁性層を相対的に薄くすることによって、斯様なスピ ン−フリップの発生を最小限に抑えることができる。さらに、強磁性層を相対的 に厚くずることにより３層全体を突き抜けるトンネル事象を抑えることができる 。この場合の３層の磁気抵抗効果は本来１００％である。 強磁性層全体を半金属材料で構成せずに、強磁性層を部分的にのみ半金属材料 で構成した場合には、観測される磁気抵抗効果の大きさはそれなりに低減した。 本発明による磁気抵抗デバイスの好適例では、双方の強磁性層を主として半金属 材料で構成する。ここに云う「主として」とは、強磁性層の全体を半金属材料で 構成するか、又は半金属材料に故意に加えられるか、元来存在する他の物質が比 較的少量存在してもかまわないと云うことを示す意味合いで用いているものと理 解されたい。例えば、強磁性層には、それらの磁化特性に故意に影響を及ぼすよ うに、異物を種々様々少量添加することができる。特に、例えばＮｉ，Ｃｏ，Ｍ ｎ，Ｚｎ，Ｃｕ及びＭｇの如き異物を強磁性層に添加して、それらの磁気飽和保 磁力を変えるようにすることができる。この場合、２つの強磁性層の組成は勿論 同じとする必要はなく、異なる半金属材料で構成することができる。 本発明による３層構体を数個組合わせて、多層配置することができることは勿 論である。本発明による３層構体と従来の３層構体とを一緒に組み合わせること もできる。さらに、基本の３層以外に、本発明による磁気抵抗デバイスには酸化 障壁、電気接点層、絶縁層、交換バイアス層等の如き追加層を設けることもでき る。本発明による磁気抵抗デバイスは、連続する強磁性層間に１つ以上の非強磁 性の介挿層を設けるようにして実現することもできる。 本発明による磁気抵抗デバイスの好適例では、半金属材料を金属酸化物とする 。このような材料は、例えば酸化真空蒸着、酸化スパッタ堆積又は酸化レーザア ブレーション（融蝕）堆積により堆積して、純粋な金属又は金属合金を酸化雰囲 気中にて蒸発、スパッタ又は融蝕させるのに好適である。このカテゴリにおける 特に有利な金属酸化物はＦｅ₃Ｏ₄，ＣｒＯ₂及びその混合物である。これらの材 料は通常存在する元素の酸化物であり、且つＦｅ，Ｃｒ又はＦｅＣｒ合金を蒸 発、スパタリング又は融蝕することにより堆積することができる。 本発明による磁気抵抗デバイスの特に好適例では、非強磁性材料を電気絶縁体 とする。なお、ここで用いている“絶縁体”とは大量の非磁性材料が非導体の電 気抵抗特性を呈するも、十分に薄い層で実現した場合には、それにも拘らずトン ネリング電子が（層に対してほぼ垂直の方向に）比較的簡単に通り抜けることが できるようなものを意味するものとする。このような絶縁体は常温で０．０１Ω ｍ以上の電気抵抗を呈するようにするのが好適であり、又これは厚さが０．５〜 １０ｎｍの層に形成するのが好適である。この目的に好適な電気絶縁体の例には 、数ある多数の中でＧｄＯ，ＭｇＯ，ＭｇＡｌ₂Ｏ₄及びＳｒＴｉＯ₃がある。 斯種のデバイスは非強磁性のトンネル障壁の片側を占めている電子状態から障 壁の反対側における利用可能な（空の）電子状態に至るトンネルプロセスを活用 する。障壁が十分薄い場合には、一方の強磁性層から隣の強磁性層への電子の転 送が、これら２つの層内の電子状態によるだけで決定され、これは介挿する障壁 そのものには本来無関係である。このような独立性は、介挿する非強磁性材料が （例えば、Ｃｕ，Ａｕ，Ｃｒ，ＬｉＴｉ₂Ｏ₄の如き）導体である場合には必ずし もそのようにはならない。しかし、強磁性層と非強磁性の介挿導体層の材料を適 当に整合させれば、このような導体層を具えている本発明によるデバイスでも磁 気抵抗効果を極めて大きくすることができる。図面の簡単な説明 図１及び図２は本発明による磁気抵抗デバイスの一部を示す断面図； 図３及び図４は本発明による磁気抵抗デバイスの他の例の一部を示す断面図； 図５は本発明による磁気抵抗デバイスを用いる磁気ヘッドの一部を示す斜視図 である。第１実施例 図１及び図２は本発明による磁気抵抗デバイス１の一例を、このデバイスの構 成層に対して垂直に切った断面の一部を示す。これら両図面にて、同一部分を示 すものには同じ参照符号を付して示してある。 先ず、ＭｇＯの基板３の上に電気的に絶縁性のＮｉＯ反強磁性バイアス層５を 設ける。次いでこのバイアス層５の上に３層構体７を位置させる。この３層構体 ７は薄い電気的に絶縁性の非強磁性ＧａＯ層１３により離間される２つの電気的 に導電性の半金属強磁性Ｆｅ₃Ｏ₃層９，１１で構成する。Ｆｅ₃Ｏ₄層９はＮｉＯ 層５に対して交換−バイアスされるため、３層構体７は前記タイプ（ｂ）のもの である。層９及び１１の各磁化方向Ｍ₉及びＭ₁₁は同一方向の平面内にある。Ｃ ＰＰ測定法を用いて３層構体７の電気抵抗値を測定するように、図示の３層構体 ７を横切ってほぼ垂直方向に電圧勾配Ｖをかける。両図には（それぞれ）逆向き のスピン１９，２１を有している２つの電子１５，１７も示してある。 図１は外部磁界をなくした場合に観察される平行な磁化態様を示し、この場合 には磁化方向Ｍ₉及びＭ₁₁が同一方向を向いている。この磁化態様では層構体７ が次の理由から導体として作用する。 電子１５のスピン１９はＭ₉及びＭ₁₁の双方に対して平行である（スピン−ア ップ状態）から、層９及び１１は双方共にこの電子に対しては電気絶縁体として 作用する。しかし、電子１７のスピン２１はＭ₉及びＭ₁₁の双方に対して逆平行 である（スピン−ダウン状態）から、この電子に対しては層９及び１１の双方が 導体として作用するため、電子１７は障壁１３を突き抜けて層９及び１１に対し てほぼ垂直の方向に層構体７全体を通過することができる。この場合における層 構体７のＣＰＰ電気抵抗値は低く、例えば１０〜１００Ωである。 図２では、適当な外部磁界ＨをＭ₉に対して逆平行に印加した。この外部磁界 ＨはＭ₉の方向を変えないで、Ｍ₁₁の方向を反転させるのに十分な強度とする。 こうすることにより、層９及び１１を逆平行磁化態様にする。この状態では、層 構体７が次の理由からして電気絶縁体として作用する。 電子１７は、この電子のスピン２１がＭ₉に対して逆平行（スピン−ダンウ状 態）であるから、層９内では伝導電子として存在することができる。従って、電 子１７は層９に対してほぼ垂直の方向にこの層９を通過することができる。しか し、電子１７は、そのスピン２１がＭ₁₁に対して平行（スピン−アップ状態）で あるから、層１１内では伝導電子として作用することはできない。従って、層１ １は電子１７に対しては電気絶縁体として作用する。この結果、電子１７は層構 体７全体をほぼ垂直方向に通過することはできない。 上述したことと同様なことが電子１５についても云え、この場合には層９が絶 縁体として作用し、層１１が導体として作用するようになる。従って、この場合 には層構体７のＣＰＰ電気抵抗値が本来無限大となる。 本例におけるＣＰＰ磁気抵抗効果の大きさは実際上１００％であった。第２実施例 図３及び図４は本発明による磁気抵抗デバイス２を、このデバイスの構成層に 対して垂直に切った断面の一部を示す。これら両図における同一一部分を示すも のには同じ参照符号を付して示してある。 ＭｇＯの基板４には非強磁性ＭｇＯの薄い絶縁層１２を介挿して交互に積み重 ねた半金属強磁性層８，１０から成る多層構体６を設ける。層１２は連続層８と １０との間のトンネル障壁として作用する。層８は本来純粋なＦｅ₃Ｏ₄で構成す るが、層１０はＣｏ_0.012Ｆｅ_2.988Ｏ₄即ちＣｏで軽くドープしたＦｅ₃Ｏ₄で構 成する。Ｆｅ₃Ｏ₄に斯様な量でＣｏを添加することによりＦｅ₃Ｏ₄の磁化が著し く軟化するため、層１０は層８よりも磁気的に軟化する。従って、多層構体６は 前述したタイプ（ｃ）の基本３層構体１４を複数個積み重ねて構成される。層８ ，１０の磁化方向は同一方向の平面内にあり、これらの磁化方向をそれぞれ矢印 Ｍ₈及びＭ₁₀にて示してある。多層構体６の電気抵抗値はＣＰＰ測定法を用いて 測定される。 図３は外部磁界がなくて、磁化方向Ｍ₈及びＭ₁₀が互いに平行に整列する場合 の磁化態様を示す。この磁化態様の場合構体６は導体として作用する。 図４では、外部磁界Ｈ′を磁化方向Ｍ₈に対して逆平行にかけてある。磁界Ｈ ′の大きさは、磁化方向Ｍ₁₀が磁化Ｍ₈と平行な方向に整列させられるも、磁化 Ｍ₈の方向は元の方位を保持するような大きさとする。このような逆平行磁化態 様では、層構体６が絶縁体として作用する。 デバイス２のＣＰＰ磁気抵抗効果は実際上１００％であった。第３実施例 図５は本発明による磁気抵抗デバイス３３を電気接続部３５と共に具えている 磁気ヘッド３１の一部を示す概略斜視図である。この磁気ヘッド３１は磁性材料 （フェライトの如き）又は上に磁性材料層（ＮｉＦｅの如き）を堆積した非磁性 材料製の基板３７も具えている。磁気ヘッド３１はさらに、磁路を形成するよう に磁気抵抗デバイス３３及び基板３７に対して位置付けられる磁束ガイド３９， ４１も具えている。基板３７及び磁束ガイド４１の端面４３，４５は磁気ヘッド ３１のポール面の一部を成し、磁気ギャップ４７はこれらの端面４３と４５との 間に位置する。 磁気テープ又はディスクの如き磁気媒体が端面４３，４５の前をこれらに接近 して通過する場合に、前記媒体に磁気的に記憶してある情報が上述した磁路に可 変磁束を発生し、この磁束は磁気抵抗デバイス３３にも流れるようになる。磁気 抵抗デバイス３３は斯かる可変磁束を電気的な抵抗変化に変換し、このような抵 抗変化は電気接続部３５を介して測定することができる。 磁気ヘッドには電気コイルも設け、このコイルを磁気媒体に磁気情報を記録す るのに用いることができる。第４実施例 本発明による磁気抵抗デバイスは磁界センサ（磁気ヘッドの如き）に利用でき る以外に、電気スイッチとして及び特に電気的なリレーとして適用することもで きる。このような用途では、磁気抵抗デバイスの電気的な作用を変えるために、 外部磁界をこの磁気抵抗デバイスに故意にかけるようにする。例えば、磁気抵抗 デバイスに（例えば電気コイルを経て）磁界を可制御に発生する手段を設け、次 いで斯様な磁界を所定の時間に呼出して、デバイスに流れる電流を制御するよう にすることができる。特に、デバイスに接近して位置付けた（コイル、ループワ イヤ、真直ぐなワイヤの如き）導体に適当な電流を流し、この通電により発生さ れる磁界を用いて、デバイスの磁化態様を可制御的に変えることができ、従って デバイスを高抵抗状態と低抵抗状態との間で切り換えることができる。このよう な例におけるデバイスは電気的なリレーとして用いることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの非磁性材料製の介挿層によって相互離間される２つの強磁 性材料層を具えている磁気抵抗デバイスにおいて、前記強磁性材料層のうちの少 なくとも一方を半金属材料製としたことを特徴とする磁気抵抗デバイス。 ２．前記２つの強磁性材料層を主として半金属材料で構成したことを特徴とする 請求の範囲１に記載の磁気抵抗デバイス。 ３．前記半金属材料を金属酸化物としたことを特徴とする請求の範囲１又は２に 記載の磁気抵抗デバイス。 ４．前記半金属材料をＦｅ₃Ｏ₄，ＣｒＯ₂によって形成される群及びその混合物 から選択したことを特徴とする請求の範囲３に記載の磁気抵抗デバイス。 ５．前記非強磁性材料を電気絶縁体としたことを特徴とする請求の範囲１〜４の いずれか一項に記載の磁気抵抗デバイス。 ６ 請求の範囲１〜５のいずれか一項に記載の磁気抵抗デバイスを具えている磁 気ヘッド。 ７．少なくとも１つの非磁性材料製の介挿層によって相互に離間される少なくと も２つの強磁性材料層を具えている物体の構成物において、前記強磁性材料層の 少なくとも１つを半金属材料製としたことを特徴とする物体構成物。