JPH03272084A - イオン打込み方式転送路を備えた磁気バブル素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、イオン打込み方式によるバブル転送路を備え
た磁気バブルメモリ素子に係わり、特に。

磁気バブル検出器あるいはゲート回路等を構成する機能
部において、余分な不要バブルが発生することに基づく
誤動作対策に好適な機能部を備えた磁気バブルメモリ素
子に関するものである。

［従来の技術］ 磁気バブルメモリ素子として、高集積化を図るため、バ
ブル転送路（以下、磁気バブルを単にバブルと略称する
）に従来のパーマロイ薄膜パタンに代わり、イオン打込
み方式による転送路を用いた素子が有望である。イオン
打込み方式転送路は、バブル磁性膜の表面に、Ｈ２１）
Ｈｅ”、Ｎｅ“等のイオンを部分的に打込むことにより
形成し、このイオン打込み層を面内で回転する回転磁界
ＨＲで磁化することにより、イオンの打込まれた領域の
境界に移動磁極を発生させ、この磁極でバブルを転送す
る。

なお、この種のイオン打込み方式転送路に関しては、例
えばアイ・イー・イー・イー・トランザアクション・オ
ン・マグネチックス、エムエージ−１３，６（１９７７
年）第１７４４頁〜第１７６４頁［ＩＥ’Ｔｒａｎｓ、
　Ｍａｇｎ、、ＭＡＧ−１３，Ｎｏ、６　　（１９７７
）Ｐ、１７４４〜１７６４３等で知られている。

このようなイオン打込み転送路を用いて磁気バブルメモ
リ素子を構成する場合、情報の入出力を行なうために、
磁気バブルを電気信号に変換するバブル検出器や、　情
報を記憶するバブル転送路（マイナループと称される）
と情報の入出力を行なうための入出力転送路（メジャー
ラインと称される）の間でバブルの受は渡しを行なうゲ
ート回路や、磁気バブルを発生することにより情報の書
き込みを行なうバブル発生器等の要素が用いられる。通
常この種のバブル検出器やゲート回路やバブル発生器等
の要素を機能部と称している。

以下、図面によりバブル検出器の従来例につき説明する
。

第４図は、従来の電流ストレッチ型バブル検出器６０の
要部平面図を示したものである。すなわち、この検出器
６０は、パルス電流をコンダクタループに流してバブル
をひも状に伸長、拡大し、磁気抵抗効果パタンを利用し
て、バブルの有無を電気信号に変換して検出する、電流
ストレッチ方式と呼ばれている周知の検出器である。

同図において、１０は磁気バブルを転送するイオン打込
み方式の転送路であり、その周囲はイオン打込み領域工
２で囲まれ、内部は非イオン打込み領域ＳＴＲで構成さ
れている。　２０は、バブルをひも状に伸長、拡大する
パルス電流を流すための第１の非磁性コンダクタパタン
で、通常、ヘアピン型のパタンを形成しており、Ａｕ等
の薄膜パタンを積層して形成される。転送路１０を外部
から与える回転磁界ＨＲで磁化することにより、矢印Ｐ
方向に転送されてきたバブルがヘアピン型コンダクタパ
タン２０のギャップｇ内にきた時点で、このコンダクタ
パタン２０にパルス電流を流しギャップｇの長手方向に
沿ってバブルを伸長、拡大する。

３０は、バブルの有無を電気信号に変換する磁気抵抗効
果パタンであり、通常パーマロイ等の４００〜８００大
の薄膜パタンからなり、磁気抵抗効果素子を構成する。

４０は、第２の非磁性コンダクタバタンであり、検出さ
れた後のバブルを消滅させるためのパルス電流を流すコ
ンダクタパタンである。

この第２のコンダクタパタン４０は、上記バブルを伸長
、拡大するコンダクタパタン２０と共用することもでき
、この場合は、パタン４０を省略することができる。

第５図は、従来のゲート回路７０の要部平面図を示した
ものである。

同図において＋　１１は情報を記憶するバブル転送路で
あるマイナループの一部を示すイオン打込み転送路、１
２は入出力情報を転送するメジャーラインと称される入
出力転送路の一部を示すイオン打込み転送路である。５
０は、バブルをひも状に拡大するパルス電流を流す非磁
性のヘアピン型コンダクタパタンで、Ａｕ等の薄膜パタ
ンを積層して形成され、基本的には前記第４図のコンダ
クタパタン２０．４０と同一のものである。このコンダ
クタパタン５０にパルス電流を流すことにより、入出力
したいバブルをギャップｇに沿って伸長、拡大して、２
つの転送路１１と１２にブリッヂさせる。このブリッヂ
されたバブルを、第２のヘアピン状コンダクタパタン（
図面が複雑になるのでここでは省略したが、パタン５０
にクロスして配設されている〉にパルス電流を流して、
２つに切断、分割することにより、バブルの受は渡しを
完了する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来のバブル検出器あるいはゲート
回路は次のような誤動作を起こす問題があった。

すなわち、前記第４図及び第５図に例示した従来のバブ
ル検出器６０及びゲート回路７０においては、コンダク
タパタン２０（５０）にバブルをひも状に拡大するパル
ス電流を流すと、バブルが異常動作をする場合には、１
個のバブルが複数個のバブルに分裂する誤動作を起こし
、この誤動作の結果、コンダクタパタン２０　（５０）
の周辺に、余分な不要バブルが発生する。前記第１図及
び第２図に例示したバブル１００は、この誤動作により
発生した余分な不要バブルである。

このようにして誤動作により発生した余分な不要バブル
は、何回もメモリ動作を繰り返すうちに、バブル転送路
の中に飛込み、既に記憶した情報を破壊するという問題
を引き起こす。

したがって、本発明の目的は、上記従来の問題点を解消
することにあり、バブル検出器６０やゲート回路７０に
おいて発生する余分な不要バブル１００による誤動作を
防止することのできる改良された機能部を備えた磁気バ
ブルメモリ素子を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明者等はパルス電流に
よりバブルが拡大する非イオン打込み領域（ＳＴＲ）の
パタン形状、構造につき種々実験検討した。その結果、
この領域にスリット状の。

もしくは楔状のイオン打込み部分を設けると余分な不要
バブルが発生しても、それを回転磁界ＨＲの作用で自然
に消滅させることができるという知見を得た。本発明は
、かかる知見に基づいてなされたもので、以下に図面を
交えこの知見並びに本発明の具体的解決手段につき順次
説明する。

第１図は、本発明による受動的バブル消滅器の原理を説
明する一構成例であり、バブル検出器６０もしくはゲー
ト回路７０において、バブルが拡大される非イオン打込
み領域（ＳＴＲ）パタンの部分拡大模式図を示している
。つまり、この図は、先に説明した第４図（検出器６０
）及び第５図（ゲート回路７０）において、不要バブル
が発生し易く、しかもコンダクタパタン２０（４０）、
５０の配設されるバブルが拡大される非イオン打込み領
域（ＳＴＲ）に本発明の受動的バブル消滅器を配設した
ものである。

同図において、１１０（１”）はイオンの打込まれた領
域を、１２０はイオンの打込まれない領域ＳＴＲを、そ
して１３０はイオンの打込まれたスリット状パタン示す
。本発明の受動的バブル消滅器は、図示のようなイオン
打込み転送路パタンで構成される。すなわち、パタン幅
Ｗ、深さ悲のスリット状のイオン打込み領域を備けた転
送路パタンで構成される。このスリットｌＩ＠Ｗは、好
ましくは使用するバブル径ｄの０．５〜１．５倍の値が
望ましい。また、スリットの深さＱについは、バブル径
ｄの少なくとも２．５倍が望ましく、その上限について
は特に限定する理由はないが、バブルの転送特性等の関
係から実用的には１２倍程度が望ましい。

このスリット状パタン１３０を、回転磁界ＨＲで磁化す
ることにより、不要バブルは、このスリット状パタン１
３０の中へ吸い込まれ、この中で自然消滅する。

このような受動的バブル消滅器の形成は、マイナループ
と称される情報記憶部やメジャラインと称される入出力
転送路を構成するイオン打込み転送路の形成時に、同一
プロセスで、しかも同時に一括して形成でき、製造プロ
セスを新たに設ける必要はない。さらにまた、不要バブ
ル消滅動作のために新たなパルス電流等を必要とせず、
バブルを転送する際に外部から印加する回転磁界ＨＲだ
けで、バブル消滅動作が実現できる。

イオン打込みパタンで構成した受動的バブル消滅器は、
このような特徴を有している。なお、第１図の例は、消
滅器のイオン打込みパタンの一例であり、これ以外にも
本発明の思想に基づいて幾つかの同様の受動的消滅器パ
タンか考えられるが、それらのパタンに対しても本発明
は同様に適用できる。

［作用］ イオン打込み転送路で構成したバブル消滅器は、外部か
ら加えられる面内回転磁界ＨＲで磁化することにより、
その位置に在る磁気バブルを消滅する作用・働きをする
。このようなバブル消減作用には、新たにパルス電流を
必要とせず、回転磁界だけで実現できるので、このよう
な消滅器を本発明では受動的消滅器と呼ぶことにする。

このような消滅器を、検出器６０やゲート回路７０の周
囲に配置することにより、検出器やゲート回路の周囲に
発生した余分な不要バブルを、この消滅器により消滅さ
せることができる。この結果、余分な不要バブルによる
前記誤動作を防止することができる。

［実施例］ 以下、図面により本発明の一実施例を説明する。

実施例１゜ 第２図は、本発明をバブル検出器６０に適用した場合の
一例を示す要部平面図である。

同図において、既に第４図で述べた検出器６０と同一記
号で示したものは同じものを示す。

第２図において、１３０が本発明によるスリット１１１
ｍＷ＝１．０μＬ深さ党＝１０μｌの受動的消滅器バタ
ンであり、複数個の消滅器を、検出器バタンの周辺部に
配列した例を示している。これらの消滅器バタンで、検
出器の周辺に発生する余分な不要バブルを自動的に消滅
させることができる。

実施例２゜ 第３図は、本発明によるゲート回路７０の実施例の一例
を示す図である。第３図において、先に第５図で述べた
ゲート回路７０と同じ記号は同じものを示す、また、第
３図では、イオン打込みバタンとコンダクタパタン５０
とを主体に示し、このコンダクタバタン５０と交差して
拡大したバブルを分割するためのカットパルス電流を流
すコンダクタパタンも実際には同様に存在しているが、
ここでは図面を簡単化するために省略している。

第３回において、１３０が本発明による受動的消滅器バ
タンであり、実施例１と同一スリット＠Ｗ、深さ氾を有
する複数個の消滅器をゲート回路の周辺部に配列した例
を示している。これらの消滅器バタンにより、ゲート回
路７０の周辺に発生する余分な不要バブルを受動的に消
滅させることができる。

なお、受動的消滅器バタンとして、上記実施例ではいず
れもスリット状のイオン打込みバタンを用いたが、本発
明はこれに限定されるものでなく、他の消滅器バタンで
あっても同様に適用できる。

また、この付加する受動的消滅器バタンの数は。

１個でもよく、複数個設けてもよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、検出器やゲート回路の周辺に発生する
余分な不要バブルを受動的に消滅できるので、余分な不
要バブルによる誤動作を防止することができ、信頼性の
高いバブルメモリ素子を実現できる効果がある。

受動的消滅器は、イオン打込み転送バタンで形成でき、
製造プロセスを新たに増やす必要もなく、また、バブル
消滅のために新たなパルス電流を流す必要もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による受動的バブル消滅器のバタン図、
第２図辣び第３図は、それぞれ本発明の異なる実施例の
一例を示すバブル検出器及びゲート回路の要部平面図、
そして第４図及び第５図は、それぞれ従来のバブル検出
器及びゲート回路の要部平面図である。 〈符号の説明〉 １０．１１．１２・・・イオン打込み方式転送路。 ２０．４０．５０・・・ヘアピン型コンダクタバタン、
１３０・・・受動的バブル消滅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）イオン打込み方式によるバブル転送路を備えた磁気
   バブル素子において、磁気バブル検出器あるいはゲート
   回路を含む機能部の周辺部に、回転磁界により消滅させ
   得る受動的磁気バブル消滅器を配設して成る機能部を具
   備した磁気バブル素子。 ２）上記磁気バブル消滅器を、イオン打込みパタンで形
   成して成る請求項１記載の磁気バブル素子。 ３）上記磁気バブル消滅器のイオン打込みパタンを磁気
   バブル径の０．５〜１．５倍のスリット状パタンで構成
   して成るた請求項１もしくは２記載の磁気バブル素子。