JPH0355910B2 - - Google Patents
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- JPH0355910B2 JPH0355910B2 JP57182850A JP18285082A JPH0355910B2 JP H0355910 B2 JPH0355910 B2 JP H0355910B2 JP 57182850 A JP57182850 A JP 57182850A JP 18285082 A JP18285082 A JP 18285082A JP H0355910 B2 JPH0355910 B2 JP H0355910B2
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- Japan
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- transfer path
- ion implantation
- magnetic
- bubble
- permalloy
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- Expired - Lifetime
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- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 23
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
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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
- G11C19/0875—Organisation of a plurality of magnetic shift registers
- G11C19/0883—Means for switching magnetic domains from one path into another path, i.e. transfer switches, swap gates or decoders
- G11C19/0891—Means for switching magnetic domains from one path into another path, i.e. transfer switches, swap gates or decoders using hybrid structure, e.g. ion doped layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/06—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the coupling or physical contact with connecting or interacting conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/32—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film
- H01F41/34—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film in patterns, e.g. by lithography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は磁気バブルメモリ素子に関するもので
あり、特に大容量メモリとして好適な高密度磁気
バブルメモリ素子に関する。
あり、特に大容量メモリとして好適な高密度磁気
バブルメモリ素子に関する。
磁気バブルメモリ素子において、高密度、高集
積化を計るためにイオン打込みにより形成した転
送路（イオン打込み転送路と略す）とパーマロイ
を用いた転送路（パーマロイ転送路と略す）を複
合した素子が提案されている（特開昭57−
40791）。これは、高密度化が容易なイオン打込み
転送路により情報の蓄積部分を形成するととも
に、書き込み、読み出し等の機能部分をパーマロ
イ転送路により形成するものである。
積化を計るためにイオン打込みにより形成した転
送路（イオン打込み転送路と略す）とパーマロイ
を用いた転送路（パーマロイ転送路と略す）を複
合した素子が提案されている（特開昭57−
40791）。これは、高密度化が容易なイオン打込み
転送路により情報の蓄積部分を形成するととも
に、書き込み、読み出し等の機能部分をパーマロ
イ転送路により形成するものである。
しかしながら、この複合素子において２種類の
転送路をいかに接続するかが問題となる。第１図
はイオン打込み転送路とパーマロイ転送路を接続
した従来の例を模式的に示したものである。バブ
ル１はイオン打込み転送路２に沿つて転送され、
接続部においてパーマロイパターンの磁極に吸引
されてパーマロイ転送路３に移動する。しかしな
がら、従来の素子ではこのイオン打込み転送路２
からパーマロイ転送路３への移動を平滑に行うこ
とは困難であつた。すなわち、第１図に示したよ
うに、イオン打込み転送路２は、イオン打込み部
分と非打込み部分の境界を利用した転送路であ
る。したがつて、パーマロイ転送路３との上記接
続部分において、バブル１は、境界２′を通過す
る必要がある。
転送路をいかに接続するかが問題となる。第１図
はイオン打込み転送路とパーマロイ転送路を接続
した従来の例を模式的に示したものである。バブ
ル１はイオン打込み転送路２に沿つて転送され、
接続部においてパーマロイパターンの磁極に吸引
されてパーマロイ転送路３に移動する。しかしな
がら、従来の素子ではこのイオン打込み転送路２
からパーマロイ転送路３への移動を平滑に行うこ
とは困難であつた。すなわち、第１図に示したよ
うに、イオン打込み転送路２は、イオン打込み部
分と非打込み部分の境界を利用した転送路であ
る。したがつて、パーマロイ転送路３との上記接
続部分において、バブル１は、境界２′を通過す
る必要がある。
第２図は、第１図におけるＡ−A′断面図を示
す。イオン打込み転送路においては、バブル１は
イオンを打込まれた領域の下に存在し、打込み領
域との境界２に沿つて移動する。したがつて、イ
オン打込み転送路からパーマロイ転送路３に移る
とき、バブル１は境界２′を横切り、非打込み領
域に移動する必要がある。ところが、境界２′は
他の境界２と同様、急峻な断面を持つ。このた
め、バブル１は境界２′において、急激なエネル
ギー変化を受け、これがバブルの平滑な移動を阻
げる原因となつていた。
す。イオン打込み転送路においては、バブル１は
イオンを打込まれた領域の下に存在し、打込み領
域との境界２に沿つて移動する。したがつて、イ
オン打込み転送路からパーマロイ転送路３に移る
とき、バブル１は境界２′を横切り、非打込み領
域に移動する必要がある。ところが、境界２′は
他の境界２と同様、急峻な断面を持つ。このた
め、バブル１は境界２′において、急激なエネル
ギー変化を受け、これがバブルの平滑な移動を阻
げる原因となつていた。
本発明の目的は、上記従来の問題を解決し、イ
オン打込み転送路とパーマロイ転送路の境界部
を、磁気バブルが容易に通過することのできる、
複合形磁気バブルメモリ素子を提供することであ
る。
オン打込み転送路とパーマロイ転送路の境界部
を、磁気バブルが容易に通過することのできる、
複合形磁気バブルメモリ素子を提供することであ
る。
上記目的を達成するため、本発明は、上記境界
部２″におけるイオン打込みの深さを第３図に示
すように連続的に変化させることにより、境界部
における磁気バブルのエネルギー変化をゆるやか
とし、バブル転送が良好に行われることを可能と
するものである。
部２″におけるイオン打込みの深さを第３図に示
すように連続的に変化させることにより、境界部
における磁気バブルのエネルギー変化をゆるやか
とし、バブル転送が良好に行われることを可能と
するものである。
以下、本発明の一実施例を第４図により説明す
る。まず、第４図ａに示すように、非磁性ガーネ
ツト基板４の上にバブル磁区を有する磁性ガーネ
ツト膜５を通常の液相エピタキシヤル成長法によ
つて形成した後、イオン打込みに対するマスクパ
ターン７を通常のホトエツチング法により形成す
る。ここで、マスクパターンには膜厚6000Åの
Mo膜を用いた。次いで膜厚1μｍのホトレジスト
パターン８を第４図ｂに示すように形成する。上
記レジストパターン８は図に示すように、逆テー
パ状の断面を有する。この逆テーパ状の断面を形
成するために、本実施例ではDeep UVに対する
吸収の大きいネガ型のレジストを用いた。例えば
日立化成(株)製レイキヤストRD2000N（商品名）は
このような性質を有するレジストであり、露光後
現像処理を過剰に行うことにより逆テーパ状の断
面を持つたレジパターンが形成される。
る。まず、第４図ａに示すように、非磁性ガーネ
ツト基板４の上にバブル磁区を有する磁性ガーネ
ツト膜５を通常の液相エピタキシヤル成長法によ
つて形成した後、イオン打込みに対するマスクパ
ターン７を通常のホトエツチング法により形成す
る。ここで、マスクパターンには膜厚6000Åの
Mo膜を用いた。次いで膜厚1μｍのホトレジスト
パターン８を第４図ｂに示すように形成する。上
記レジストパターン８は図に示すように、逆テー
パ状の断面を有する。この逆テーパ状の断面を形
成するために、本実施例ではDeep UVに対する
吸収の大きいネガ型のレジストを用いた。例えば
日立化成(株)製レイキヤストRD2000N（商品名）は
このような性質を有するレジストであり、露光後
現像処理を過剰に行うことにより逆テーパ状の断
面を持つたレジパターンが形成される。
次に、上記断面が逆テーパ状のレジストパター
ン８とMoのマスクパターン７をマスクとして、
第４図ｃに示すように、磁性ガーネツト膜５にイ
オン９を打込む。このとき、Mo膜７をマスクと
して打込みした部分ではイオンは完全に遮へいさ
れるため、この部分におけるイオン打込み領域１
０と非打込み領域の境界２は垂直となる。ところ
が、逆テーパ状のレジストパターン８をマスク材
とした部分では、パターン先端のレジスト膜厚は
連続的に変化している。このため、イオンの打込
み深さも上記レジスト膜８の膜厚の変化に対応し
て連続的に変化する。
ン８とMoのマスクパターン７をマスクとして、
第４図ｃに示すように、磁性ガーネツト膜５にイ
オン９を打込む。このとき、Mo膜７をマスクと
して打込みした部分ではイオンは完全に遮へいさ
れるため、この部分におけるイオン打込み領域１
０と非打込み領域の境界２は垂直となる。ところ
が、逆テーパ状のレジストパターン８をマスク材
とした部分では、パターン先端のレジスト膜厚は
連続的に変化している。このため、イオンの打込
み深さも上記レジスト膜８の膜厚の変化に対応し
て連続的に変化する。
次に、Moパターン７およびレジストパターン
８の除去をそれぞれCF4系ガスを用いたプラズマ
エツチおよびO2ガスを用いたプラズマ灰化によ
り行う。しかる後、絶縁膜としてスパツタリング
によりSiO2膜６を被着する（第４図ｄ）。最後
に、パーマロイよりなる転送パターン３を、通常
の蒸着とホトエツチング工程により形成する。
８の除去をそれぞれCF4系ガスを用いたプラズマ
エツチおよびO2ガスを用いたプラズマ灰化によ
り行う。しかる後、絶縁膜としてスパツタリング
によりSiO2膜６を被着する（第４図ｄ）。最後
に、パーマロイよりなる転送パターン３を、通常
の蒸着とホトエツチング工程により形成する。
これにより、第４図ｅに示したように、パーマ
ロイパターン３と境界部２″におけるイオン打込
み領域１０の打込み深さが連続的に変化した複合
形の磁気バブルメモリ素子が形成される。
ロイパターン３と境界部２″におけるイオン打込
み領域１０の打込み深さが連続的に変化した複合
形の磁気バブルメモリ素子が形成される。
上記実施例においては、イオン打込み深さを連
続的に変化させる方法として、断面が逆テーパ状
のレジストパターンを用いたが、レジスト膜厚が
連続的に変化していればよいのであるから、逆テ
ーパ状のみではなく、第５図に示す如く順テーパ
状の断面を持つたレジストパターン８をマスクに
用いてイオン打込みを行なつてもよく、また、マ
スクとしてレジスト以外のものを用いることも可
能である。
続的に変化させる方法として、断面が逆テーパ状
のレジストパターンを用いたが、レジスト膜厚が
連続的に変化していればよいのであるから、逆テ
ーパ状のみではなく、第５図に示す如く順テーパ
状の断面を持つたレジストパターン８をマスクに
用いてイオン打込みを行なつてもよく、また、マ
スクとしてレジスト以外のものを用いることも可
能である。
本発明にかかる磁気バブルメモリ素子の、上記
接続部における動作マージンは、従来の素子にく
らべてはるかに向上した。
接続部における動作マージンは、従来の素子にく
らべてはるかに向上した。
すなわち、本発明の場合、上記接続部におい
て、直径1μｍの微小な磁気バブルを420〜480Oe
という広い範囲のバイアス磁界によつて支障なく
転送することができた。
て、直径1μｍの微小な磁気バブルを420〜480Oe
という広い範囲のバイアス磁界によつて支障なく
転送することができた。
一方、従来の素子の場合、直径1μｍのバブル
を、転送できる範囲はほぼ420〜480Oeにすぎず、
本発明よりもはるかに狭かつた。
を、転送できる範囲はほぼ420〜480Oeにすぎず、
本発明よりもはるかに狭かつた。
すなわち、イオン打込み転送路からパーマロイ
転送路の磁気バブルの転送は、本発明によつて極
めて容易に行なうことが可能となり、微小バブル
に好適な複合形の磁気バブルメモリ素子が得られ
た。
転送路の磁気バブルの転送は、本発明によつて極
めて容易に行なうことが可能となり、微小バブル
に好適な複合形の磁気バブルメモリ素子が得られ
た。
第１図はイオン打込みにより形成した転送路と
パーマロイを用いた転送路を従来の方法により接
続したバブル転送路を示す模式図、第２図は第１
図に示した構造のＡ−A′断面図、第３図は本発
明の構成を説明するための断面図、第４図は本発
明にかかる磁気バブル素子の製造方法を示す工程
図、第５図は他の製造方法を示す図。 １……バブル、２……イオン打込み転送路、３
……パーマロイ転送路、４……非磁性ガーネツト
基板、５……磁性ガーネツト膜、６……絶縁膜、
２′，２″……イオン打込み領域と非打込み領域の
境界、７……Moパターン、８……レジストパタ
ーン、９……加速イオン、１０……イオンが打込
まれた部分、１１……磁化の向き。
パーマロイを用いた転送路を従来の方法により接
続したバブル転送路を示す模式図、第２図は第１
図に示した構造のＡ−A′断面図、第３図は本発
明の構成を説明するための断面図、第４図は本発
明にかかる磁気バブル素子の製造方法を示す工程
図、第５図は他の製造方法を示す図。 １……バブル、２……イオン打込み転送路、３
……パーマロイ転送路、４……非磁性ガーネツト
基板、５……磁性ガーネツト膜、６……絶縁膜、
２′，２″……イオン打込み領域と非打込み領域の
境界、７……Moパターン、８……レジストパタ
ーン、９……加速イオン、１０……イオンが打込
まれた部分、１１……磁化の向き。
Claims (1)
- １ 磁性材料にイオン打込みをすることにより形
成される第１の転送路と、磁性材料上に設けられ
たパーマロイ膜により形成される第２の転送路と
を有し、上記第１の転送路と上記第２の転送路の
接続部におけるイオン打込み深さを変化させてこ
の接続部を通過する磁気バブルのエネルギー変化
をゆるやかとすることにより、上記接続部におけ
る磁気バブル転送を容易にしたことを特徴とする
磁気バブルメモリ素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57182850A JPS5972696A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 磁気バブルメモリ素子 |
| US06/543,422 US4503517A (en) | 1982-10-20 | 1983-10-19 | Magnetic bubble memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57182850A JPS5972696A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 磁気バブルメモリ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5972696A JPS5972696A (ja) | 1984-04-24 |
| JPH0355910B2 true JPH0355910B2 (ja) | 1991-08-26 |
Family
ID=16125548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57182850A Granted JPS5972696A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 磁気バブルメモリ素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4503517A (ja) |
| JP (1) | JPS5972696A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58220290A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-21 | Hitachi Ltd | 磁気バブル素子 |
| JPS6032197A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-19 | Hitachi Ltd | 磁気バブル素子 |
| US4584668A (en) * | 1984-04-24 | 1986-04-22 | Hitachi, Ltd. | Magnetic bubble memory device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5632767B2 (ja) * | 1973-02-07 | 1981-07-30 |
-
1982
- 1982-10-20 JP JP57182850A patent/JPS5972696A/ja active Granted
-
1983
- 1983-10-19 US US06/543,422 patent/US4503517A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5972696A (ja) | 1984-04-24 |
| US4503517A (en) | 1985-03-05 |
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