JPH0376088A - Ion implanted magnetic bubble memory element - Google Patents
Ion implanted magnetic bubble memory elementInfo
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- JPH0376088A JPH0376088A JP1211302A JP21130289A JPH0376088A JP H0376088 A JPH0376088 A JP H0376088A JP 1211302 A JP1211302 A JP 1211302A JP 21130289 A JP21130289 A JP 21130289A JP H0376088 A JPH0376088 A JP H0376088A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はイオン打込み転送路と導体パターンとにより構
成する磁気バブルレプリケート、スワップ機能を有する
ゲート(以下デュアルゲートと略す)に係る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a gate (hereinafter abbreviated as dual gate) having a magnetic bubble replicating and swapping function, which is constituted by an ion implantation transfer path and a conductor pattern.
イオン打込み転送路と2層のコンダクタパターンとを用
いたレプリケートゲートについては、特開昭58−14
6086号に示されているように、マイナループコーナ
上の磁気バブルをヘアピン状コンダクタパターンにより
伸長し、2本の並行コンダクタにより分割する方法をと
っている。また、このレプリケートゲートを改良し、ス
ワップゲートの機能を付加したデュアルゲートが特開昭
62−262293号において開示されている。A replicate gate using an ion implantation transfer path and a two-layer conductor pattern is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-14.
As shown in No. 6086, a method is used in which a magnetic bubble on a minor loop corner is extended by a hairpin-shaped conductor pattern and divided by two parallel conductors. Further, a dual gate which is an improved version of this replicate gate and has a swap gate function is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-262293.
上記の従来技術によるレプリケートゲート3およびデュ
アルゲート3においては、第2図および第3図に示す様
に、ストリップ磁区を分割するヘアピンコンダクタパタ
ーン5あるいは2本の平行コンダクタパターン5は、バ
ブルを伸長させるヘアピンコンダクタパターン4とほぼ
直交している。In the replicate gate 3 and dual gate 3 according to the prior art described above, as shown in FIGS. 2 and 3, the hairpin conductor pattern 5 or two parallel conductor patterns 5 that divide the strip magnetic domain extend the bubble. It is almost perpendicular to the hairpin conductor pattern 4.
この様にストレッチコンダクタ4と分割コンダクタ5と
が直交していると、第4図(c)に示した誤動作が問題
となる。第4図(a)、(b)に爪す様にストレッチコ
ンダクタ4にバブル拡大用ノミ流パルスを流してヘアピ
ンギャップ7のバイアス磁界を下げて伸長したストリッ
プ磁区6を、ストリップ磁区分割用コンダクタ5に分割
用の電流パルスを流してヘアピンギャップ8のバイアス
磁界を上げることによりストリップ磁区6−1と6−2
に分割する。If the stretch conductor 4 and the split conductor 5 are perpendicular to each other in this way, the malfunction shown in FIG. 4(c) becomes a problem. As shown in FIGS. 4(a) and 4(b), the strip magnetic domain 6, which is elongated by lowering the bias magnetic field of the hairpin gap 7 by applying a bubble expansion pulse to the stretch conductor 4, is transferred to the strip magnetic domain dividing conductor 5. By increasing the bias magnetic field of the hairpin gap 8 by applying a dividing current pulse to the strip magnetic domains 6-1 and 6-2,
Divide into.
分割用の電流パルスの振幅が分割に必要な最小の値より
も大きい領域では、また動作バイアス磁界マージンのド
限近くでは、第4図(c)にボす様に分割した後のスト
リップ磁区6−1.6−2が分割用のコンダクタパター
ン5に沿って伸長する誤動作が生じる。この誤動作が生
じるのは、分割用コンダクタパターン5のギャップ8の
部分では電流パルス印加時にバイアス磁界が高くなるが
、ギャップ8の外側には電流パルス印加時にバイアス磁
界が低くなる領域が存在するためであるにの誤動作を防
止する方法としては、ストリップ磁区分割用電流パルス
のパルス幅を現在用いている100〜150nsから2
0〜30nsと狭くする方法が有効である。すなわち、
分割に要する短い時間だけギャップ8の部分のバイアス
磁界を高くすることにより、その後のストリップ磁区の
伸長誤動作を防止する。In the region where the amplitude of the current pulse for splitting is larger than the minimum value required for splitting, or near the limit of the operating bias magnetic field margin, the strip magnetic domain 6 after splitting as shown in Fig. 4(c) is A malfunction occurs in which -1.6-2 extends along the dividing conductor pattern 5. This malfunction occurs because the bias magnetic field becomes high in the gap 8 part of the dividing conductor pattern 5 when a current pulse is applied, but there is a region outside the gap 8 where the bias magnetic field becomes low when a current pulse is applied. One way to prevent malfunctions is to change the pulse width of the current pulse for strip magnetic domain division from the currently used 100 to 150 ns to 2.
A method of narrowing the time to 0 to 30 ns is effective. That is,
By increasing the bias magnetic field in the gap 8 portion for a short period of time required for division, subsequent malfunctions in elongation of the strip magnetic domain are prevented.
ストリップ磁区が伸長する速度は、20〜50m/sで
あるから、20〜30nsの電流パルスでは0.4〜1
.5μm8度しかストリップ磁区が伸長しないので、誤
動作を防止できる。Since the speed at which the strip magnetic domain extends is 20 to 50 m/s, a current pulse of 20 to 30 ns will extend the speed of 0.4 to 1
.. Since the strip magnetic domain extends only by 5 μm and 8 degrees, malfunctions can be prevented.
ところがこの様なパルス幅の狭い電流パルスを用いると
、次の2項の問題点が生ずる。However, when such a current pulse with a narrow pulse width is used, the following two problems arise.
第1の問題点は、ストリップ磁区分割用の電流パルスの
振幅が100 n s 〜150 n sでは200m
Aであるのに対して、20〜30nsでは300mAと
大きくなる問題である。これは、分割動作時にストリッ
プ磁区6の一部分の幅が狭くなる動作に必要な時間が、
電流パルスの振幅に依存するためである。The first problem is that when the amplitude of the current pulse for strip magnetic domain division is 100 ns to 150 ns,
A, whereas in 20 to 30 ns, the problem becomes as large as 300 mA. This means that the time required for narrowing the width of a part of the strip magnetic domain 6 during the dividing operation is
This is because it depends on the amplitude of the current pulse.
単2の問題点は、電流パルスの駆動回路にある。The problem with AA batteries lies in the current pulse drive circuit.
パルス幅20〜30n sの電流パルスを発生する回路
では、立上り、立トリ時間もIons程度と短くする必
要があるため、パルス幅100〜150nsの場合より
も回路のコストが上昇するという点がある。In a circuit that generates a current pulse with a pulse width of 20 to 30 ns, the rise and rise times need to be as short as about Ions, so the cost of the circuit is higher than in the case of a pulse width of 100 to 150 ns. .
本発明は分割用電流パルスのパルス幅が100〜150
nsと大きくても1分割した直後にストリップ磁区6が
伸長する誤動作が生じないレプリケートゲートまたはデ
ュアルゲートを提供することにある。In the present invention, the pulse width of the dividing current pulse is 100 to 150.
It is an object of the present invention to provide a replicate gate or a dual gate that does not cause a malfunction in which the strip magnetic domain 6 extends immediately after being divided by one even if it is as large as ns.
[in!1題を解決するための手段]
上&!目的を達成するために、バブルを拡大したストリ
ップ磁区6を分割するためのヘアピンコンダクタパター
ン6または平行コンダクタパターン5を、ストリップ磁
区分割が生じる部分の近傍においてバブル拡大用ヘアピ
ンとほぼ平行に配置したものである。[in! Means to solve one problem] Above &! In order to achieve this purpose, a hairpin conductor pattern 6 or a parallel conductor pattern 5 for dividing the strip magnetic domain 6 in which the bubble has been expanded is arranged almost parallel to the bubble expansion hairpin in the vicinity of the part where strip magnetic domain division occurs. It is.
磁気バブル分割動作において、まずバブル拡大用のヘア
ピンコンダクタパターン4に電流パルスを流して、ヘア
ピンギャップ7のバイアス磁界を下げることにより、マ
イナループ1のコーナパターン上またはノージャライン
2上に存在する磁気バブルをヘアピンギャップ7の内側
に伸長させストリップ磁区とする。続いてストリップ磁
区分割用コンダクタパターン5に電流パルスを印加し、
分割用コンダクタパターン5のギャップの狭い部分8に
おいてバイアス磁界を^くすることによりヘアピンギャ
ップ7に伸長したストリップ磁区を2個のストリップ磁
区に分割する。この分割動作において、分割用コンダク
タパターンに印加した電流パルスによって発生する磁界
パルスは、ヘアピンギャップ7の内側、すなわち伸長し
たストリップ磁区が存在する領域ではバイアス磁界が高
くなる向きに加わる。従って分割したストリップ磁区は
それぞれ上下の方向に収縮するだけで、バイアス磁界の
一トがるヘアピンギャップ゛7の外側に移動したり、ま
た不必要な方向に伸長して誤動作することはない。In the magnetic bubble splitting operation, first, a current pulse is passed through the hairpin conductor pattern 4 for bubble expansion to lower the bias magnetic field of the hairpin gap 7, thereby separating the magnetic bubbles existing on the corner pattern of the minor loop 1 or on the noja line 2. is extended inside the hairpin gap 7 to form a strip magnetic domain. Next, a current pulse is applied to the conductor pattern 5 for strip magnetic domain division,
By increasing the bias magnetic field at the narrow gap portion 8 of the dividing conductor pattern 5, the strip magnetic domain extending into the hairpin gap 7 is divided into two strip magnetic domains. In this dividing operation, a magnetic field pulse generated by a current pulse applied to the dividing conductor pattern is applied in a direction that increases the bias magnetic field inside the hairpin gap 7, that is, in the region where the elongated strip magnetic domain exists. Therefore, the divided strip magnetic domains only contract in the vertical direction, and do not move to the outside of the hairpin gap 7 where the bias magnetic field is focused, or extend in unnecessary directions, resulting in malfunction.
(実施例1)
本発明の第1の実施例を沁1図を用いて説明する。本実
施例のゲートはレプリケートゲートの機能を有するゲー
トであり、第2図に示した従来型のレプリケートゲート
を改良したものである。マイナループ1のコーナパター
ンのティップ部9とメージヤライン2のカスプ10にそ
のギャップが重なる様にバブル拡大用ヘアピンコンダク
タパターン4を設ける。バブル拡大用コンダクタパター
ン4とは電気的に絶縁する層をはさんでバブル分割用コ
ンダクタパターン5を設ける。コンダクタパターン5は
そのギャップが狭い領域8を有し、かつギャップが狭い
領域8はコンダクタパターン4によって形成されるヘア
ピンギャップ7に近接して配置される。また、コンダク
タパターン4゜5はこのヘアピンギャップ8の近傍にお
いて互にほぼ平行となる様に配置する。(Example 1) A first example of the present invention will be described using Figure 1. The gate of this embodiment is a gate having the function of a replicate gate, and is an improved version of the conventional replicate gate shown in FIG. A hairpin conductor pattern 4 for bubble expansion is provided at the tip part 9 of the corner pattern of the minor loop 1 and the cusp 10 of the major line 2 so that the gap thereof overlaps. A bubble splitting conductor pattern 5 is provided with an electrically insulating layer sandwiched between the bubble expanding conductor pattern 4 and the bubble expanding conductor pattern 4. The conductor pattern 5 has a narrow gap region 8 and the narrow gap region 8 is arranged close to the hairpin gap 7 formed by the conductor pattern 4 . Further, the conductor patterns 4.degree. 5 are arranged so as to be substantially parallel to each other in the vicinity of the hairpin gap 8.
このゲートのバブル分割動作は、ヘアピンコンダクタパ
ターン4にバブル拡大用電流パルスを流してヘアピンギ
ャップ7の中でバブルを伸長することにより始める。伸
長させる磁気バブルはメージヤライン2のカスプlOま
たはマイナループlのコーナのティップ9のいずれかに
存在する。バブル拡大用電流パルスにより伸長したスト
リップ磁区はその両端がティップ9とカスプ10に存在
する。この状態でストリップ磁区分割用電流パルスをコ
ンダクタパターン5に流す、この電流パルスによりギャ
ップ8の部分にバイアス磁界が高くなる磁界パルスが生
じ、ストリップ磁区は2個に分割される。The bubble splitting operation of this gate starts by passing a current pulse for bubble expansion through the hairpin conductor pattern 4 to expand the bubble within the hairpin gap 7. The elongating magnetic bubble is present either at the cusp lO of the magger line 2 or at the corner tip 9 of the minor loop l. Both ends of the strip magnetic domain expanded by the bubble expansion current pulse exist at the tip 9 and the cusp 10. In this state, a current pulse for dividing the strip magnetic domain is passed through the conductor pattern 5. This current pulse generates a magnetic field pulse that increases the bias magnetic field at the gap 8, and the strip magnetic domain is divided into two.
この分割動作において、ストリップ磁区のどの部分にお
いても加わる磁界はバイアス磁界が強くなる方向である
ので、従来例の様にストリップ磁区が不必要な方向に伸
長するという誤動作は生じない。In this dividing operation, the magnetic field applied to any part of the strip magnetic domain is in the direction in which the bias magnetic field becomes stronger, so there is no malfunction in which the strip magnetic domain extends in an unnecessary direction as in the conventional example.
(実施例2)
本発明の第2の実施例を第5図を用いて説明する。本実
施例は第3図に示したデュアルゲートのバブル消去およ
びバブル分割用のコンダクタパターン5を改良したもの
である。マイナループlのコーナのティップ9とメージ
ヤライン2のカスプ10との間にそのギャップがまたが
るバブル拡大用ヘアピンコンダクタパターン4を用いて
いる。(Example 2) A second example of the present invention will be described using FIG. 5. This embodiment is an improvement of the dual gate bubble erasing and bubble splitting conductor pattern 5 shown in FIG. A hairpin conductor pattern 4 for bubble expansion is used in which the gap spans between the corner tip 9 of the minor loop 1 and the cusp 10 of the mager line 2.
このコンダクタパターン4のパターン形状は第3図に示
したデュアルゲートとほぼ同一である。The pattern shape of this conductor pattern 4 is almost the same as the dual gate shown in FIG.
分割および消去用コンダクタパターンは、実施例1の場
合と同様に、ストリップ磁区を分割するギャップ8の近
傍においてのみギャップ幅を狭くしている。またストレ
ッチコンダクタと分割および消去用コンダクタパターン
はギャップ8の近傍でほぼ平行である。マイナループ1
のコーナパターン上で擬似スワップ動作において磁気バ
ブルを消去するためにコンダクタパターン5の一部を折
り曲げてヘアピンを作っている。またその他の部分では
バブル消去およびストリップ磁区分割時にコンダクタパ
ターンが作る磁界の影響を転送路上の他の磁気バブルに
与えない様にするためにパターン幅を一部分広くしてい
る。In the dividing and erasing conductor pattern, as in the first embodiment, the gap width is narrowed only in the vicinity of the gap 8 that divides the strip magnetic domain. Further, the stretch conductor and the dividing and erasing conductor pattern are approximately parallel to each other in the vicinity of the gap 8. Minor loop 1
A part of the conductor pattern 5 is bent to form a hairpin in order to eliminate magnetic bubbles in a pseudo-swap operation on the corner pattern of the conductor pattern. In other parts, the pattern width is partially widened in order to prevent other magnetic bubbles on the transfer path from being influenced by the magnetic field created by the conductor pattern during bubble erasure and strip magnetic domain division.
本実施例のゲートの動作は擬似スワップ動作時のバブル
消去以外は実施例1の場合と同様である。The operation of the gate in this embodiment is the same as in the first embodiment except for erasing bubbles during the pseudo-swap operation.
レプリケート動作時には、ヘアピンコンダクタパターン
4によりヘアギャップ7のバイアス磁界が下がる方向に
電流パルスを流すことにより、マイナループコーナのテ
ィップ9上に存在する磁気バブルを伸長させ、ストリッ
プ磁区とする。続いて分割用コンダクタパターンに分割
用電流パルスを流してギャップ8におけるバイアス磁界
を上げ、ストリップ磁区を二つに分割する。During the replicate operation, a current pulse is passed through the hairpin conductor pattern 4 in a direction in which the bias magnetic field of the hair gap 7 is lowered, thereby elongating the magnetic bubble present on the tip 9 of the minor loop corner and forming a strip magnetic domain. Subsequently, a dividing current pulse is passed through the dividing conductor pattern to increase the bias magnetic field in the gap 8, thereby dividing the strip magnetic domain into two.
この動作においてストリップ磁区が存在する領域のバイ
アス磁界はすべて強くなるだけであり、ストリップ磁区
が不要な伸長、移動をすることが生じない。In this operation, the bias magnetic field in the region where the strip magnetic domain exists only becomes stronger, and the strip magnetic domain does not unnecessarily elongate or move.
擬似スワップ動作においては、まずマイナループコーナ
上の磁気バブルを電流パルスの印加によりコンダクタパ
ターン5のアナイアレート用ヘアピン部11で消去する
。続いてメージヤライン2のカスプ10に存在する書込
みデータに対応する磁気バブルをヘアピンコンダクタパ
ターン4に電流パルスを流してより伸長させストリップ
磁区とする。続けてコンダクタパターン5に電流パルス
を流してギャップ8のバイア不磁界を強めてストリップ
磁区を2個に分割する。この動作はレプリケートの場合
と同様である。In the pseudo swap operation, first, the magnetic bubble on the minor loop corner is erased by the annihilation hairpin portion 11 of the conductor pattern 5 by applying a current pulse. Subsequently, a current pulse is applied to the hairpin conductor pattern 4 to further extend the magnetic bubble corresponding to the write data existing at the cusp 10 of the mager line 2 to form a strip magnetic domain. Subsequently, a current pulse is passed through the conductor pattern 5 to strengthen the via nonmagnetic field in the gap 8 and divide the strip magnetic domain into two. This operation is similar to the case of replication.
本発明によれば、イオン打込み素子のストリップ磁区分
割用コンダクタパターンに流れる電流パルスが発生する
パルス磁界により、分割したストリップ磁区が不要な方
向に伸長したり移動したりする誤動作を防止できるので
、イオン打込み素子のレプリケートゲートまたはデュア
ルゲートの動作に必要な電流パルスの振幅およびパルス
幅のマージンを大きくできる効果がある。According to the present invention, it is possible to prevent malfunctions in which the divided strip magnetic domains extend or move in unnecessary directions due to the pulsed magnetic field generated by the current pulse flowing through the conductor pattern for strip magnetic domain division of the ion implantation element. This has the effect of increasing the amplitude and pulse width margins of the current pulse required for the operation of the replicate gate or dual gate of the implanted element.
第1図、第5図は本発明の実施例を示す磁気バブルメモ
リ素子要部の平面図、第2図は従来のレプリケートゲー
トを示す平【m図、第3図は従来のデュアルゲートを示
す平向図、第4図は従来のレプリケートゲートおよびデ
ュアルゲートにおけるバブル分割時の誤動作を示す平面
図である。
l・・・マイナループ、2・・・メージヤライン、3・
・・マイナループコーナ、4・・・バブル拡大用ヘアピ
ンコンダクタパターン、5・・・分割、消去用コンダク
タパターン、6・・・磁気バブル、7,8・・・ギャッ
プ部、9・・・マイナループコーナ。
茶
図1 and 5 are plan views of the main parts of a magnetic bubble memory element showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing a conventional replicate gate, and FIG. 3 is a plan view showing a conventional dual gate. FIG. 4 is a plan view showing a malfunction during bubble division in a conventional replicate gate and dual gate. l... Minor loop, 2... Major line, 3.
... Minor loop corner, 4... Hairpin conductor pattern for bubble expansion, 5... Conductor pattern for dividing and erasing, 6... Magnetic bubble, 7, 8... Gap portion, 9... Minor loop corner. tea diagram
Claims (1)
イナループを構成するイオン打込み転送路との間に少な
くとも第1のヘアピンコンダクタパターンと、該第1の
ヘアピンコンダクタパターンとほぼ平行であり、該第1
のヘアピンコンダクタパターンから1μm以内の距離に
ある部分を有し、かつ該第1のヘアピンコンダクタパタ
ーンと絶縁された2本のコンダクタパターンとを含むゲ
ートを有することを特徴とするイオン打込み磁気バブル
メモリ素子。1. At least a first hairpin conductor pattern is provided between the ion implantation transfer path constituting the major line and the ion implantation transfer path constituting the minor loop, and the first hairpin conductor pattern is substantially parallel to the first hairpin conductor pattern;
An ion implantation magnetic bubble memory element having a gate having a portion within 1 μm from a first hairpin conductor pattern, and including two conductor patterns insulated from the first hairpin conductor pattern. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1211302A JPH0376088A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Ion implanted magnetic bubble memory element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1211302A JPH0376088A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Ion implanted magnetic bubble memory element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0376088A true JPH0376088A (en) | 1991-04-02 |
Family
ID=16603696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1211302A Pending JPH0376088A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Ion implanted magnetic bubble memory element |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0376088A (en) |
-
1989
- 1989-08-18 JP JP1211302A patent/JPH0376088A/en active Pending
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