An antiferromagnetically exchange-coupled structure for use in various types of magnetic devices, such as magnetic tunnel junctions and spin-valve giant magnetoresistance recording heads, includes an antiferromagnetic layer formed of an alloy of osmium and manganese, wherein the osmium is present in the range of approximately 10 to 30 atomic %. The antiferromagnetic layer is deposited on a non-reactive underlayer, preferably one formed of a noble metal, such as platinum, palladium or alloys thereof. The antiferromagnetic material provides a strong exchange biasing for the ferromagnetic layer that is deposited on the antiferromagnetic layer. Iridium may be added to the osmium-manganese alloy, wherein the total of osmium and iridium is in the range of the approximately 10 to 30 atomic %, to increase the blocking temperature of the antiferromagnetic material. A template layer of permalloy (nickel-iron alloy) may be formed between the underlayer and the antiferromagnetic layer to improve the growth of the osmium-manganese alloy. The resulting antiferromagnetically exchange-coupled structure exhibits very high thermal stability, i.e., the magnetoresistance of magnetic tunnel junction devices is retained even during relatively high annealing process temperatures. This allows magnetic tunnel junction devices using the structure to be used as memory cells in magnetic random access memory arrays that are formed on substrates with electronic circuitry formed by conventional high-temperature CMOS processes and which require high temperature anneals of the completed memory chips.

Uma estrutura antiferromagnetically troc-acoplada para o uso em vários tipos de dispositivos magnéticos, tais como junções magnéticas do túnel e as cabeças de gravação gigantes da magnetorresistência da gir-válvula, inclui uma camada antiferromagnetic dada forma de uma liga do ósmio e do manganês, wherein o ósmio está atual na escala de aproximadamente 10 a 30 % atômicos. que a camada antiferromagnetic é depositada em um underlayer non-reactive, preferivelmente um dado forma de um metal nobre, tal como a platina, o paládio ou as ligas disso. O material antiferromagnetic fornece uma troca forte que inclina para a camada ferromagnetic que é depositada na camada antiferromagnetic. O iridium pode ser adicionado à liga do ósmio-manganês, wherein o total do ósmio e do iridium está na escala dos aproximadamente 10 a 30 % atômicos, para aumentar a temperatura de obstrução do material antiferromagnetic. Uma camada do molde de permalói (liga nickel-iron) pode ser dada forma entre o underlayer e a camada antiferromagnetic para melhorar o crescimento da liga do ósmio-manganês. Resultar antiferromagnetically troc-acoplou a estabilidade térmica muito elevada das exibições da estrutura, isto é, a magnetorresistência de dispositivos magnéticos da junção do túnel é retida mesmo durante temperaturas relativamente altas do processo do recozimento. Isto permite dispositivos magnéticos da junção do túnel usando a estrutura a ser usada como pilhas de memória nas disposições magnéticas da memória de acesso aleatório que são dadas forma em carcaças com os circuitos eletrônicos dados forma pelos processos convencionais do CMOS da alta temperatura e que requerem alta temperatura recozem das microplaquetas de memória terminadas.