JPH0146945B2 - - Google Patents
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- JPH0146945B2 JPH0146945B2 JP57008661A JP866182A JPH0146945B2 JP H0146945 B2 JPH0146945 B2 JP H0146945B2 JP 57008661 A JP57008661 A JP 57008661A JP 866182 A JP866182 A JP 866182A JP H0146945 B2 JPH0146945 B2 JP H0146945B2
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- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 33
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 24
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 5
- 241001347978 Major minor Species 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C19/00—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
- G11C19/02—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements
- G11C19/08—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure
- G11C19/0858—Generating, replicating or annihilating magnetic domains (also comprising different types of magnetic domains, e.g. "Hard Bubbles")
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、イオン注入磁気バブル素子のブロツ
ク・リプリケータ・トランスフアゲートに関する
ものである。
ク・リプリケータ・トランスフアゲートに関する
ものである。
従来、磁気バブル素子において、磁気バブル
（以下単にバブルと称する）を転送させるために、
Ｔバーパタン、YYパタンあるいは非対称シエブ
ロンパタンなどの形状のパーマロイ素片を磁性ガ
ーネツト上に形成していた（以下パーマロイデバ
イスと称する）。しかし、このようなパーマロイ
転送パタンを用いた磁気バブル素子においては、
バブル径を2μm程度以下に小さくすることは、パ
タンを形成するリングラフイ技術や駆動技術の点
で大変困難となつてきた。そこで、これ以上の高
密度磁気バブル素子を得る方法としてイオン注入
コンデイギユアス・デイスク・バブル素子（以下
CDデバイスと称する）が提案された。
（以下単にバブルと称する）を転送させるために、
Ｔバーパタン、YYパタンあるいは非対称シエブ
ロンパタンなどの形状のパーマロイ素片を磁性ガ
ーネツト上に形成していた（以下パーマロイデバ
イスと称する）。しかし、このようなパーマロイ
転送パタンを用いた磁気バブル素子においては、
バブル径を2μm程度以下に小さくすることは、パ
タンを形成するリングラフイ技術や駆動技術の点
で大変困難となつてきた。そこで、これ以上の高
密度磁気バブル素子を得る方法としてイオン注入
コンデイギユアス・デイスク・バブル素子（以下
CDデバイスと称する）が提案された。
イオン注入層による磁気バブル転送に関しての
基本概念は、エー・アイ・ピー・コンフアレン
ス・プロシーデイングス（A.I.P.Conffrence
Proceedings）第10号第339ページ（1973年）に
ウエルフエらの論文として述べられている。ま
た、イオン注入磁気バブルメモリ素子の構成に関
しては、IBMのリンらによるアイ・イー・イ
ー・イー・トランザクシヨンズ・オン・マグネテ
イクス（IEEE Trans.on Magnetics）第15巻第
1642ページ（1979年）や、ベル研究所のネルソン
らによるザ・ベル・システム・テクニカル・ジヤ
ーナル（The Bell System Technical Journal）
第59巻第229ページ（1980年）などの論文に詳し
く述べられている通りである。
基本概念は、エー・アイ・ピー・コンフアレン
ス・プロシーデイングス（A.I.P.Conffrence
Proceedings）第10号第339ページ（1973年）に
ウエルフエらの論文として述べられている。ま
た、イオン注入磁気バブルメモリ素子の構成に関
しては、IBMのリンらによるアイ・イー・イ
ー・イー・トランザクシヨンズ・オン・マグネテ
イクス（IEEE Trans.on Magnetics）第15巻第
1642ページ（1979年）や、ベル研究所のネルソン
らによるザ・ベル・システム・テクニカル・ジヤ
ーナル（The Bell System Technical Journal）
第59巻第229ページ（1980年）などの論文に詳し
く述べられている通りである。
従来、パーマロイデバイスでは、リブリケータ
およびブロツクリブリケータが種々開発され実用
化されており、素子のサイクルタイム短縮や信頼
性の向上に役立つている。しかるに、CDデバイ
スにおけるブロツク・リブリケータは未開発であ
り、これを開発することは、CDデバイスがパー
マロイデバイスと同等の構成を達成する上で重要
な要因である。
およびブロツクリブリケータが種々開発され実用
化されており、素子のサイクルタイム短縮や信頼
性の向上に役立つている。しかるに、CDデバイ
スにおけるブロツク・リブリケータは未開発であ
り、これを開発することは、CDデバイスがパー
マロイデバイスと同等の構成を達成する上で重要
な要因である。
本発明の目的は、新しく開発したコンテイギユ
アス・デイスク・デバイス用ブロツク・リプリケ
ータを提供することにある。
アス・デイスク・デバイス用ブロツク・リプリケ
ータを提供することにある。
本発明によれば、磁気バブルを保持し得る磁性
膜にイオン注入によりメジヤー・マイナー方式の
磁気バブル転送路を形成し、メジヤー・マイナー
転送路間に導体パタンを備えた磁気バブル機能素
子において、前記メジヤー転送路と前記マイナー
転送路の連結部に各マイナー転送路ごとに少なく
とも１個以上の任意の形状の転送パタンを、メジ
ヤー・マイナー転送路双方に対して磁気バブル直
径の0.5倍以上２倍以下のギヤツプを設けて配置
し、前記メジヤー・マイナー転送路間にメジヤー
転送路と平行な方向に直線状または波形の第１の
導体パタンを前記マイナー転送路の先端に接する
ことなく配置し、前記第１の導体パタンに交差
し、前記マイナー転送路の先端部と前記ギヤツプ
を設けた転送パタンに重なり、前記マイナー転送
路の中心線に対して10度以上90度以下の角度を成
すヘヤピン状の第２の導体パタンを絶縁層を介し
て各マイナー転送路ごとに配置したことを特徴と
する磁気バブル分割、進路転換器が得られる。
膜にイオン注入によりメジヤー・マイナー方式の
磁気バブル転送路を形成し、メジヤー・マイナー
転送路間に導体パタンを備えた磁気バブル機能素
子において、前記メジヤー転送路と前記マイナー
転送路の連結部に各マイナー転送路ごとに少なく
とも１個以上の任意の形状の転送パタンを、メジ
ヤー・マイナー転送路双方に対して磁気バブル直
径の0.5倍以上２倍以下のギヤツプを設けて配置
し、前記メジヤー・マイナー転送路間にメジヤー
転送路と平行な方向に直線状または波形の第１の
導体パタンを前記マイナー転送路の先端に接する
ことなく配置し、前記第１の導体パタンに交差
し、前記マイナー転送路の先端部と前記ギヤツプ
を設けた転送パタンに重なり、前記マイナー転送
路の中心線に対して10度以上90度以下の角度を成
すヘヤピン状の第２の導体パタンを絶縁層を介し
て各マイナー転送路ごとに配置したことを特徴と
する磁気バブル分割、進路転換器が得られる。
次に図面を参照して本発明の実施例について説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例を示すパタン配置図
である。イオン注入転送パタンの形成方法は公知
である。イオン注入により形成されたメジヤー転
送路１０とマイナー転送路１１の間に、各マイナ
ー転送路ごとに転送パタン１２がギヤツプを設け
て配置され、各マイナー転送路の先端に沿つてメ
ジヤー転送路方向に波形の導体パタン１とマイナ
ー転送路の中心線と30度の角度を成すヘヤピン状
導体パタン２を互いに交差するように別々の層に
絶縁層をはさんで配置して構成される。第１図の
１５は磁性ガーネツトの面内磁化困難方向を示す
記号であり、メジヤー転送路１０はスーパートラ
ツクで構成されることを示す。また、メジヤー転
送路１０、マイナー転送路１１および弧立転送パ
タン１２で形成されるギヤツプは一方向にしか通
過できない性質を有しており、その基本概念はジ
ヤーナル・オブ・アプライド・フイジクス
（Journal of Applied Physics）第52号第2377ペ
ージ（1981年）にウエルフエらの論文として述べ
られている通りである。
である。イオン注入転送パタンの形成方法は公知
である。イオン注入により形成されたメジヤー転
送路１０とマイナー転送路１１の間に、各マイナ
ー転送路ごとに転送パタン１２がギヤツプを設け
て配置され、各マイナー転送路の先端に沿つてメ
ジヤー転送路方向に波形の導体パタン１とマイナ
ー転送路の中心線と30度の角度を成すヘヤピン状
導体パタン２を互いに交差するように別々の層に
絶縁層をはさんで配置して構成される。第１図の
１５は磁性ガーネツトの面内磁化困難方向を示す
記号であり、メジヤー転送路１０はスーパートラ
ツクで構成されることを示す。また、メジヤー転
送路１０、マイナー転送路１１および弧立転送パ
タン１２で形成されるギヤツプは一方向にしか通
過できない性質を有しており、その基本概念はジ
ヤーナル・オブ・アプライド・フイジクス
（Journal of Applied Physics）第52号第2377ペ
ージ（1981年）にウエルフエらの論文として述べ
られている通りである。
次に本発明の動作原理を図を使つて説明する。
第２図ａは回転磁界HRが矢印の方向に加わつた
ときの状態を示す。図上右横を位相の基準とする
と位相θ＝60゜である。このときメジヤー転送路
１０、マイナー転送路１１にそれぞれチヤージ
ド・ウオール２０，２１が安定となる。各マイナ
ー転送路のバブル２２はチヤージド・ウオール２
１に引きつけられて動く。ゲート動作をしない場
合は、バブル２２は矢印３２のように弧立パタン
１２とマイナーループのギヤツプを通過する。メ
ジヤー転送路側のギヤツプは矢印３１の方向にバ
ブルが通過できる。第２図ｂは位相が60゜のとき、
導体パタン１に伸張電流Isを流した状態を示す。
前記電流Isによる磁界のためバブル２２は伸張さ
れ、導体パタン１に沿つて導体パタン２を横切つ
て伸び安定となる。続いて第２図ｃは第２図ｂに
示したバブル２２を伸張した状態で、導体パタン
２に分割電流Icを流したときの状態を示す。分割
電流Icは導体パタン２のヘヤピンの内側にバブル
２２を消す方向の磁界が発生するように流し、そ
の波形と長さは第３図に示すような波形と長さの
電流である。第３図において分割電流Icの位相θ
＝110゜近傍にある大きな立上り電流によつて発生
する磁界により、伸張されたバブル、２２は各マ
イナー転送路上で２つに分割されてバブル２３，
２４となる。この後位相θ＝270゜まで導体パタン
２には分割電流Icの後半の部分が流れ続け、分割
導体パタンの右側にボテンシヤルの山が出来るた
め、２つに分割されたバブルのうちバブル２４は
ここで阻止される。一方バブル２３はチヤージ
ド・ウオール２１に引きつけられて動き続ける。
次に第２図ｄはすべての電流Is，Icを切つた後の
状態を示す。分割されたバブルのうち前半のバブ
ル２３はチヤージド・ウオールに引きつけられて
動き続け次のカスブに達する。後半のバブル２４
は導体パタン２の手前で阻止されていたが、やが
て弧立転送パタン１２に生じるチヤージド・ウオ
ール２０に引きつけられてそこで安定になる。そ
の後、回転磁界HRが回転するにつれて弧立転送
パタン１２に沿つて進み、矢印３３で示すように
メジヤー転送路１０に合流する。マイナー転送路
１１にはバブル２２があるべき場所にバブル２３
が保存され、弧立転送パタン１２上に各マイナー
転送路に対応したバブル２４が得られる。したが
つて、一連のバブル２４を検出した後再びマイナ
ー転送路にもどす必要がない。このようにメジヤ
ー・マイナー転送路の間に互いに交差するように
２つの導体パタンを配置し、伸張、分割の電流を
流すことにより、バブルの一括分割が可能とな
る。また、本実施例ではバブルを伸張した状態に
保持するのは、前記伸張電流Isによる磁界である
ため、バブルが伸張しにくい高バイアス磁界でも
十分に動作が可能である。
第２図ａは回転磁界HRが矢印の方向に加わつた
ときの状態を示す。図上右横を位相の基準とする
と位相θ＝60゜である。このときメジヤー転送路
１０、マイナー転送路１１にそれぞれチヤージ
ド・ウオール２０，２１が安定となる。各マイナ
ー転送路のバブル２２はチヤージド・ウオール２
１に引きつけられて動く。ゲート動作をしない場
合は、バブル２２は矢印３２のように弧立パタン
１２とマイナーループのギヤツプを通過する。メ
ジヤー転送路側のギヤツプは矢印３１の方向にバ
ブルが通過できる。第２図ｂは位相が60゜のとき、
導体パタン１に伸張電流Isを流した状態を示す。
前記電流Isによる磁界のためバブル２２は伸張さ
れ、導体パタン１に沿つて導体パタン２を横切つ
て伸び安定となる。続いて第２図ｃは第２図ｂに
示したバブル２２を伸張した状態で、導体パタン
２に分割電流Icを流したときの状態を示す。分割
電流Icは導体パタン２のヘヤピンの内側にバブル
２２を消す方向の磁界が発生するように流し、そ
の波形と長さは第３図に示すような波形と長さの
電流である。第３図において分割電流Icの位相θ
＝110゜近傍にある大きな立上り電流によつて発生
する磁界により、伸張されたバブル、２２は各マ
イナー転送路上で２つに分割されてバブル２３，
２４となる。この後位相θ＝270゜まで導体パタン
２には分割電流Icの後半の部分が流れ続け、分割
導体パタンの右側にボテンシヤルの山が出来るた
め、２つに分割されたバブルのうちバブル２４は
ここで阻止される。一方バブル２３はチヤージ
ド・ウオール２１に引きつけられて動き続ける。
次に第２図ｄはすべての電流Is，Icを切つた後の
状態を示す。分割されたバブルのうち前半のバブ
ル２３はチヤージド・ウオールに引きつけられて
動き続け次のカスブに達する。後半のバブル２４
は導体パタン２の手前で阻止されていたが、やが
て弧立転送パタン１２に生じるチヤージド・ウオ
ール２０に引きつけられてそこで安定になる。そ
の後、回転磁界HRが回転するにつれて弧立転送
パタン１２に沿つて進み、矢印３３で示すように
メジヤー転送路１０に合流する。マイナー転送路
１１にはバブル２２があるべき場所にバブル２３
が保存され、弧立転送パタン１２上に各マイナー
転送路に対応したバブル２４が得られる。したが
つて、一連のバブル２４を検出した後再びマイナ
ー転送路にもどす必要がない。このようにメジヤ
ー・マイナー転送路の間に互いに交差するように
２つの導体パタンを配置し、伸張、分割の電流を
流すことにより、バブルの一括分割が可能とな
る。また、本実施例ではバブルを伸張した状態に
保持するのは、前記伸張電流Isによる磁界である
ため、バブルが伸張しにくい高バイアス磁界でも
十分に動作が可能である。
また、本実施例はトランスフア・アウト・ゲー
トとしても動作させることができる。第２図ａに
おいて、位相0゜から270゜まで導体パタン２にトラ
ンスフア電流ITを流すと、発生した磁界のためバ
ブルは導体パタン２の手前で阻止され、弧立転送
パタン１２へトランスフア・アウトされる。
トとしても動作させることができる。第２図ａに
おいて、位相0゜から270゜まで導体パタン２にトラ
ンスフア電流ITを流すと、発生した磁界のためバ
ブルは導体パタン２の手前で阻止され、弧立転送
パタン１２へトランスフア・アウトされる。
第４図は本発明の第２の実施例を示すパタン配
置図である。メジヤー転送路１０とマイナー転送
路１１の間に転送パタン１２がギヤツプを設けて
配置され、互いに交差する２つの導体パタン１，
２を別々の層に絶縁層をはさんで配置して構成さ
れる。記号１５が示すようにメジヤー転送路１０
はバツド・トラツクで構成される。動作原理は第
１の実施例と同様である。
置図である。メジヤー転送路１０とマイナー転送
路１１の間に転送パタン１２がギヤツプを設けて
配置され、互いに交差する２つの導体パタン１，
２を別々の層に絶縁層をはさんで配置して構成さ
れる。記号１５が示すようにメジヤー転送路１０
はバツド・トラツクで構成される。動作原理は第
１の実施例と同様である。
以上説明してきたように本発明を適用するなら
ば、マイナー転送路上のバブルを一括分割するバ
ブル分割、進路転換器が得られる。さらに本発明
は、実施例に示した円形転送パタンのみならず、
三角形、四角形その他の形状の転送パタンに対し
ても有効である。
ば、マイナー転送路上のバブルを一括分割するバ
ブル分割、進路転換器が得られる。さらに本発明
は、実施例に示した円形転送パタンのみならず、
三角形、四角形その他の形状の転送パタンに対し
ても有効である。
第１図は本発明の一実施例を示すパタン配置図
第２図ａ〜ｄは第１図の動作を示す状態図、第３
図は電流のタイミング図、第４図は第２の実施例
を示すパタン配置図である。 図において、１，２は導体パタン、１０はメジ
ヤー転送路、１１はマイナー転送路、１２は転送
パタン、１５は面内磁化困難方向を示す記号、２
０，２１はチヤージド・ウオール、２２，２３，
２４は磁気バブル、３１，３２，３３は磁気バブ
ルの進路を示す矢印である。
第２図ａ〜ｄは第１図の動作を示す状態図、第３
図は電流のタイミング図、第４図は第２の実施例
を示すパタン配置図である。 図において、１，２は導体パタン、１０はメジ
ヤー転送路、１１はマイナー転送路、１２は転送
パタン、１５は面内磁化困難方向を示す記号、２
０，２１はチヤージド・ウオール、２２，２３，
２４は磁気バブル、３１，３２，３３は磁気バブ
ルの進路を示す矢印である。
Claims (1)
- １ 磁気バブルを保持し得る磁性膜にイオン注入
によりメジヤー・マイナー方式の磁気バブル転送
路を形成し、メジヤー・マイナー転送路間に導体
パタンを備えた磁気バブル機能素子において、前
記メジヤー転送路と前記マイナー転送路の連結部
に各マイナー転送路ごとに少なくとも１個以上の
任意の形状の転送パタンを、メジヤー・マイナー
転送路双方に対して磁気バブル直径の0.5倍以上
２倍以下のギヤツプを設けて配置し、前記メジヤ
ー・マイナー転送路間にメジヤー転送路と平行な
方向に直線状または波形の第１の導体パタンを前
記マイナー転送路の先端近傍を通るように配置
し、前記第１の導体パタンに交差し、前記マイナ
ー転送路の先端部と前記ギヤツプを設けた転送パ
タンに重なり、前記マイナー転送路の中心線に対
して10度以上90度以下の角度を成すヘヤピン状の
第２の導体パタンを絶縁層を介して各マイナー転
送路ごとに配置したことを特徴とする磁気バブル
分割・進路転換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008661A JPS58128082A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 磁気バブル分割・進路転換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008661A JPS58128082A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 磁気バブル分割・進路転換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128082A JPS58128082A (ja) | 1983-07-30 |
| JPH0146945B2 true JPH0146945B2 (ja) | 1989-10-11 |
Family
ID=11699111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57008661A Granted JPS58128082A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 磁気バブル分割・進路転換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128082A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04132148A (ja) * | 1989-12-23 | 1992-05-06 | Samsung Electron Devices Co Ltd | 偏向ヨーク |
-
1982
- 1982-01-22 JP JP57008661A patent/JPS58128082A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04132148A (ja) * | 1989-12-23 | 1992-05-06 | Samsung Electron Devices Co Ltd | 偏向ヨーク |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58128082A (ja) | 1983-07-30 |
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