JPS58224493A - 磁気バルブメモリデバイス - Google Patents
磁気バルブメモリデバイスInfo
- Publication number
- JPS58224493A JPS58224493A JP57106666A JP10666682A JPS58224493A JP S58224493 A JPS58224493 A JP S58224493A JP 57106666 A JP57106666 A JP 57106666A JP 10666682 A JP10666682 A JP 10666682A JP S58224493 A JPS58224493 A JP S58224493A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- permalloy
- bubble
- minor loop
- memory device
- Prior art date
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- Granted
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-
- 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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１） 発明の技術分野
本発明は電子計算装置あるいはその端末機等の記憶装置
として用いられる磁気バブルメモリデバイスのゲート構
造に関するものである。
として用いられる磁気バブルメモリデバイスのゲート構
造に関するものである。
（２）技術の背景
磁気バブルを利用して情報の蓄積、論理演算尋を行かう
磁気バブル利用装置は、不揮発性、高記憶密度及び低消
費電力であシ、さらには機械的要素を全く含まない固体
素子であることから非常に高い信頼性を有している等種
々の％徴をもっているため大容量メモリとして将来が期
待されている。この磁気バブルメモリデバイスは磁気バ
ブルが磁界によシー軸異方性を有する磁性薄膜内を自由
に動かすことができることを利用したものであって、第
１図に示す如く磁性ガーネット等の薄膜にパーマロイ又
はイオン注入法によって形成されたバブル転送路をもつ
素子１と、バブルを転送路に沿って駆動するための回転
磁界を発生する直交した２個のコイル２及び３とバブル
を安定に保持するためのバイアス磁界発生用の磁石４及
び５とシールドケース６埠により構成されている。
磁気バブル利用装置は、不揮発性、高記憶密度及び低消
費電力であシ、さらには機械的要素を全く含まない固体
素子であることから非常に高い信頼性を有している等種
々の％徴をもっているため大容量メモリとして将来が期
待されている。この磁気バブルメモリデバイスは磁気バ
ブルが磁界によシー軸異方性を有する磁性薄膜内を自由
に動かすことができることを利用したものであって、第
１図に示す如く磁性ガーネット等の薄膜にパーマロイ又
はイオン注入法によって形成されたバブル転送路をもつ
素子１と、バブルを転送路に沿って駆動するための回転
磁界を発生する直交した２個のコイル２及び３とバブル
を安定に保持するためのバイアス磁界発生用の磁石４及
び５とシールドケース６埠により構成されている。
（３）従来技術と問題点
このような磁気バブルメモリデバイスにおいて、バブル
転送路をパーマロイパターンで作成するとそのホトリン
グラフィの寸法精度に限度があシ、イオン注入法で作成
したパターンの方が小さくでき記憶密度を高くすゐこと
ができる。しかし転送路がメジャーマイナー構成の場合
イオン注入法によるとそのトランスフハレプリケート等
のファンクションゲートの動作マージンが小さい。
転送路をパーマロイパターンで作成するとそのホトリン
グラフィの寸法精度に限度があシ、イオン注入法で作成
したパターンの方が小さくでき記憶密度を高くすゐこと
ができる。しかし転送路がメジャーマイナー構成の場合
イオン注入法によるとそのトランスフハレプリケート等
のファンクションゲートの動作マージンが小さい。
そこでイオン注入バブルデバイスとパーマロイデバイス
とを合成したバブルデバイスが考えられるがイオン注入
法によるパターンとパーマロイパターンとの間のバブル
の授受及びゲート動作についての公知の従来技術はない
。従ってこのよう々技術の開発が求められている。
とを合成したバブルデバイスが考えられるがイオン注入
法によるパターンとパーマロイパターンとの間のバブル
の授受及びゲート動作についての公知の従来技術はない
。従ってこのよう々技術の開発が求められている。
（４）発明の目的
本発明の目的は上記従来の要求に鑑み、イオン注入法に
よる転送パターンとパーマロイパターン間のバブルの授
受とレプリケート動作とを兼ね備えた機能を持つバブル
メモリデバイスのゲート構造を提供することを目的とす
るものである。
よる転送パターンとパーマロイパターン間のバブルの授
受とレプリケート動作とを兼ね備えた機能を持つバブル
メモリデバイスのゲート構造を提供することを目的とす
るものである。
（５）発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、情報を格（３）
納するマイナーループをイオン注入転送パターンで構成
し、旧つメジャーラインのうち少々くともゲート部をパ
ーマロイ転送パターンで構成したメジャーマイナー構成
のバブルメモリデバイスにおいて、前記ゲート部はメジ
ャーラインにピカックスパーマロイパターンを配設し、
該ビカックスパーマロイパターンとイオン注入転送パタ
ーンのカスプ部とを対向させ、両者間にＵ字状のコンダ
クタパターンを配設してファンクシ壺ンゲートな構成し
たことを特徴とするバブルメモリデバイスのゲート構造
を提供することによって達成される。
し、旧つメジャーラインのうち少々くともゲート部をパ
ーマロイ転送パターンで構成したメジャーマイナー構成
のバブルメモリデバイスにおいて、前記ゲート部はメジ
ャーラインにピカックスパーマロイパターンを配設し、
該ビカックスパーマロイパターンとイオン注入転送パタ
ーンのカスプ部とを対向させ、両者間にＵ字状のコンダ
クタパターンを配設してファンクシ壺ンゲートな構成し
たことを特徴とするバブルメモリデバイスのゲート構造
を提供することによって達成される。
（６）発明の実施例
以下本発明実施例を図面によって詳述する。
第２図は本発明によるバブルメモリのゲート構造を説明
するための図であシ、ａけ上面図、ｂは断面図をそれぞ
れ示す。
するための図であシ、ａけ上面図、ｂは断面図をそれぞ
れ示す。
同図において、７はピカックスパーマロイパターン、８
．８′は棒状パーマロイパターン、９，９′はハーフデ
ィスクパーマロイパターン、１０はマイナーループ、Ｉ
Ｉはコンダクタパターン、１２（４） け磁気バブル結晶、１３はイオン注入領域、１４゜】５
けスペーサをそれぞれ示している。
．８′は棒状パーマロイパターン、９，９′はハーフデ
ィスクパーマロイパターン、１０はマイナーループ、Ｉ
Ｉはコンダクタパターン、１２（４） け磁気バブル結晶、１３はイオン注入領域、１４゜】５
けスペーサをそれぞれ示している。
本実施例は図に示す如く磁気バブル結晶１２にイオン注
入法によって、非イオン注入領域のマイナーループｌＯ
が形成され、その土にスペーサ１４を介してＵ字状のコ
ンダクタパターン】１が形成され、さらにその上にスペ
ーサ１５を介してパーマロイパターン７＃８ｔ８’＃９
１９’で構成されるメジャーライン１６が形成されてお
り、ビカックスパーマロイパターン７はマイナーループ
１０のカスプと対向し、コンダクタパターン１１は両者
を結んだ線上に配置されている。
入法によって、非イオン注入領域のマイナーループｌＯ
が形成され、その土にスペーサ１４を介してＵ字状のコ
ンダクタパターン】１が形成され、さらにその上にスペ
ーサ１５を介してパーマロイパターン７＃８ｔ８’＃９
１９’で構成されるメジャーライン１６が形成されてお
り、ビカックスパーマロイパターン７はマイナーループ
１０のカスプと対向し、コンダクタパターン１１は両者
を結んだ線上に配置されている。
次に、このように構成された本実施例のレプリケート動
作を第３図の動作説明図及び第４図の動作電流波形図を
用いて説明する。
作を第３図の動作説明図及び第４図の動作電流波形図を
用いて説明する。
先ずａ図の如く時刻ｔ０ で駆動磁界ＨＲが矢印方向に
向くとマイブーループｌＯのバブル１７はカスプＣに到
達する。次にｂ図の如く時刻ｔ、でコンタクタ−パター
ンｌｌにバブルがストレッチする方向の電流Ｉｓｔを流
しバブル１７をストレッチさせる。次に０図の如く駆動
磁界Ｈｓ＋が回転し時刻ｔ、に達したとき電流Ｉａｔを
切るとバブル１７は収縮してビカックスパーマロイパタ
ーン７の頭に吸引される。電流Ｉｓｔを切ると同時に第
４図の如くバブルカットのための電流Ｉｃｌを流すとｄ
図の如くバブルは２つに公害１される。その後回転磁界
が２分割されたバブルがそれぞれメジャーラインとマイ
ナーループへ戻るのに適した位相に達するまで２つのバ
ブル１７′と１７＃をコンダクタパターン１１の両側に
保持しておくための電流Ｉｅ２をＩｃｌと同方向に且つ
電流値を下げて流し続ける。、その間ｅ及びｆ図に示す
様に２つのバブル１７’ 、 １７’ｄヒカツクスパー
マロイパターン７とマイナールー１１０間にストレッチ
する。次に時刻ｔ、において電流Ｉｅ２を切る。すると
７図の如くマイナーループｌＯのカスプＣ部の一方の斜
辺部ｍ１はバブルを反撥する磁極に、他方の斜辺部ｍ２
は吸引する磁極になシ、またメジャーライン１６のピカ
ックスパーマロイパターン７の左側の頭Ｍ１は吸引する
磁極に、右側の頭Ｍ２は反撥する磁極に磁化されるため
、２つのバブル１７’、１７“け電流Ｉｃ２を切った後
ただちにピカックスパーマる。さらに駆動磁界が回転す
るとｈ図の如くバブル１７’、１τがメジャーライン１
６とマイナーループ１０を伝搬しレプリケート動作が完
了する。
向くとマイブーループｌＯのバブル１７はカスプＣに到
達する。次にｂ図の如く時刻ｔ、でコンタクタ−パター
ンｌｌにバブルがストレッチする方向の電流Ｉｓｔを流
しバブル１７をストレッチさせる。次に０図の如く駆動
磁界Ｈｓ＋が回転し時刻ｔ、に達したとき電流Ｉａｔを
切るとバブル１７は収縮してビカックスパーマロイパタ
ーン７の頭に吸引される。電流Ｉｓｔを切ると同時に第
４図の如くバブルカットのための電流Ｉｃｌを流すとｄ
図の如くバブルは２つに公害１される。その後回転磁界
が２分割されたバブルがそれぞれメジャーラインとマイ
ナーループへ戻るのに適した位相に達するまで２つのバ
ブル１７′と１７＃をコンダクタパターン１１の両側に
保持しておくための電流Ｉｅ２をＩｃｌと同方向に且つ
電流値を下げて流し続ける。、その間ｅ及びｆ図に示す
様に２つのバブル１７’ 、 １７’ｄヒカツクスパー
マロイパターン７とマイナールー１１０間にストレッチ
する。次に時刻ｔ、において電流Ｉｅ２を切る。すると
７図の如くマイナーループｌＯのカスプＣ部の一方の斜
辺部ｍ１はバブルを反撥する磁極に、他方の斜辺部ｍ２
は吸引する磁極になシ、またメジャーライン１６のピカ
ックスパーマロイパターン７の左側の頭Ｍ１は吸引する
磁極に、右側の頭Ｍ２は反撥する磁極に磁化されるため
、２つのバブル１７’、１７“け電流Ｉｃ２を切った後
ただちにピカックスパーマる。さらに駆動磁界が回転す
るとｈ図の如くバブル１７’、１τがメジャーライン１
６とマイナーループ１０を伝搬しレプリケート動作が完
了する。
次に実施例のスワップゲートとしての動作を第５図の動
作説明図及び第６図の動作電流波形図を用いて説明する
。
作説明図及び第６図の動作電流波形図を用いて説明する
。
先ず第５図ａの如く時刻ｔ０ で駆動磁界ＨＲが矢印方
向に向いたときバブル１７’及び１７’がマイナールー
プ１０のティップと、メジャーライン１６のビカックス
パーマロイパターン７にそれぞれ到達する１、 次にｂ図の如く時刻ｔ、になったときコンダク ゛タパ
ターン１１に、その外側でバブルがストレッチする方向
に電流ｒａｔを流しノル°ル１７’、 １７’をストレ
ッチさせる。次いで駆動磁界が回転し、Ｃ図の如く時刻
ｔ、になったとき電流ｒａｔを切るとバ（７） プルｌ ７’、 １７”は縮小し、前述の第３図１で説
明したと同様の作用でそれぞれメジャーラインのビカッ
クスバーマロイパターン７の頭とマイナーループ１０の
カスプの斜面へ吸引される。さらに駆動磁界が回転する
とｄ図の如くバブル１７’、１７’はメジャーライン１
６とマイナーループ１０を伝搬しスワップ動作が完了す
る。すなわちａ図においてマイナーループ１０にあった
バブル１７′はメジャーライン１６へ、メジャーライン
１６にあったバブルｌ ７’はマイナーループ１０へと
相互に交換されるのである。
向に向いたときバブル１７’及び１７’がマイナールー
プ１０のティップと、メジャーライン１６のビカックス
パーマロイパターン７にそれぞれ到達する１、 次にｂ図の如く時刻ｔ、になったときコンダク ゛タパ
ターン１１に、その外側でバブルがストレッチする方向
に電流ｒａｔを流しノル°ル１７’、 １７’をストレ
ッチさせる。次いで駆動磁界が回転し、Ｃ図の如く時刻
ｔ、になったとき電流ｒａｔを切るとバ（７） プルｌ ７’、 １７”は縮小し、前述の第３図１で説
明したと同様の作用でそれぞれメジャーラインのビカッ
クスバーマロイパターン７の頭とマイナーループ１０の
カスプの斜面へ吸引される。さらに駆動磁界が回転する
とｄ図の如くバブル１７’、１７’はメジャーライン１
６とマイナーループ１０を伝搬しスワップ動作が完了す
る。すなわちａ図においてマイナーループ１０にあった
バブル１７′はメジャーライン１６へ、メジャーライン
１６にあったバブルｌ ７’はマイナーループ１０へと
相互に交換されるのである。
以上のように本発明によるゲート構造は、マイナールー
プ部を純粋にイオン注入のデバイス部のみで、メジャー
ライン部をパーマロイパターンテ構成される合成型のバ
ブルメモリを作ることができるため、レプリケートある
いはスワップ等のゲート機能が円滑に行なわれるととも
にイオン注入部からパーマロイ部またはその逆方向への
バブルの伝搬も特別なループもしくはゲートを必要とす
るととなく行なうことができる。
プ部を純粋にイオン注入のデバイス部のみで、メジャー
ライン部をパーマロイパターンテ構成される合成型のバ
ブルメモリを作ることができるため、レプリケートある
いはスワップ等のゲート機能が円滑に行なわれるととも
にイオン注入部からパーマロイ部またはその逆方向への
バブルの伝搬も特別なループもしくはゲートを必要とす
るととなく行なうことができる。
（８）
第７図は本発明のバブルメモリデバイスのゲート構造の
他の実施例を示す図である。同図において第２図と同一
部分は同一符号を付して示した６、本実施例が第２図に
示した前実施例と異なるところは、コンタクタパターン
１１を１８０’回転させて配置したことであり、その動
作及び効果は前実施例と全く同様である。
他の実施例を示す図である。同図において第２図と同一
部分は同一符号を付して示した６、本実施例が第２図に
示した前実施例と異なるところは、コンタクタパターン
１１を１８０’回転させて配置したことであり、その動
作及び効果は前実施例と全く同様である。
第８図及び第９図は本発明によるゲート構造をレプリケ
ート／スワップゲートとしてメジャーマイナー構成のバ
ブルメモリデバイスに適用した例を示した図であシ、第
８図は全体図、第９図は第８図のＡ部を拡大して示した
図である。両図において、メジャーライン］６け１本で
パーマロイで形成され、マイナーループ１０は山形に３
本のループを連ねておシイオン注入パターンで形成され
ている。そして情報はジェネレータ１８からレプリケー
タ／スワップゲートのスワップ機能でマイナーループ１
０に書き込まれ、必要に応じて同ゲートをレプリケート
機能で動かして情報をティテクタ１９に送シ読み出すこ
とができるようになっている。
ート／スワップゲートとしてメジャーマイナー構成のバ
ブルメモリデバイスに適用した例を示した図であシ、第
８図は全体図、第９図は第８図のＡ部を拡大して示した
図である。両図において、メジャーライン］６け１本で
パーマロイで形成され、マイナーループ１０は山形に３
本のループを連ねておシイオン注入パターンで形成され
ている。そして情報はジェネレータ１８からレプリケー
タ／スワップゲートのスワップ機能でマイナーループ１
０に書き込まれ、必要に応じて同ゲートをレプリケート
機能で動かして情報をティテクタ１９に送シ読み出すこ
とができるようになっている。
（７）発明の効果
以上、詳細に説明したように本発明によるバブルメモリ
デバイスのゲート構造は、高密度化が可能で比較的低駆
動磁界で動作するイオン注入バブルデバイスをマイナー
ルーズ部に、レプリケート動作が容易なパーマロイバブ
ルデバイスをパターン形状を大きくしても良いメジャー
ライン部に、それぞれ特徴を生かして適用する際問題と
なるイオン注入部とパーマロイ部の接合部での動作を円
滑かつ簡便にし、全体として特性の良好なバブルメモリ
デバイスが得られるといった効果大なるものである。
デバイスのゲート構造は、高密度化が可能で比較的低駆
動磁界で動作するイオン注入バブルデバイスをマイナー
ルーズ部に、レプリケート動作が容易なパーマロイバブ
ルデバイスをパターン形状を大きくしても良いメジャー
ライン部に、それぞれ特徴を生かして適用する際問題と
なるイオン注入部とパーマロイ部の接合部での動作を円
滑かつ簡便にし、全体として特性の良好なバブルメモリ
デバイスが得られるといった効果大なるものである。
第１図の従来のバブルメモリデバイスを説明するだめの
図、第２図は本発明によるバブルメモリデバイスのゲー
ト構造を説明するための図、第３図は本発明によるバブ
ルメモリデバイスのゲート構造によるレプリケート動作
を説明するための図、第４図はその動作電流波形図、第
５図は本発明によるバブＡ・メモリデバイスのゲート構
造によるスワップ動作を説明するだめの図、第６図はそ
の動作電流波形図、第７図は本発明によるバブルメモリ
デバイスのゲート構造の他の実施例を示す図、第８図及
び第９図は本発明のゲート構造をレプリケート／スワッ
プゲートとしてメジャーマイナー構成のバブルメモリデ
バイスに適用した例を示す図である。 図面において、１Ｏｉ１：マイナーループ、１１はコン
ダクタパターン、１２はバブル結晶、１３はイオン注入
領域、Ｌ４，１５はスペーサ、１６はメジャーライン、
１７．１７’、１７’はバブルをイれそね示す。 特許出願人 富士通株式会社 ％許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士内田幸男 弁理士 山 口 昭 之 （１１） 第６図 Ｉｓｔ 第７図 第８図
図、第２図は本発明によるバブルメモリデバイスのゲー
ト構造を説明するための図、第３図は本発明によるバブ
ルメモリデバイスのゲート構造によるレプリケート動作
を説明するための図、第４図はその動作電流波形図、第
５図は本発明によるバブＡ・メモリデバイスのゲート構
造によるスワップ動作を説明するだめの図、第６図はそ
の動作電流波形図、第７図は本発明によるバブルメモリ
デバイスのゲート構造の他の実施例を示す図、第８図及
び第９図は本発明のゲート構造をレプリケート／スワッ
プゲートとしてメジャーマイナー構成のバブルメモリデ
バイスに適用した例を示す図である。 図面において、１Ｏｉ１：マイナーループ、１１はコン
ダクタパターン、１２はバブル結晶、１３はイオン注入
領域、Ｌ４，１５はスペーサ、１６はメジャーライン、
１７．１７’、１７’はバブルをイれそね示す。 特許出願人 富士通株式会社 ％許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士内田幸男 弁理士 山 口 昭 之 （１１） 第６図 Ｉｓｔ 第７図 第８図
Claims (1)
- １、情報を格納するマイナーループをイオン注入転送パ
ターンで構成し、且つメジャーラインのうち少なくとも
ゲート部をパーマロイ転送パターンで構成したメジャー
マイナー構成のバブルメモリデバイスにおいて、前記ゲ
ート部はメジャーラインにピカックスパーマロイパター
ンを配設し、該ピカックスパーマロイパターンとイオン
注入転送パターンのカスプ部とを対向させ、両者間にＵ
字状のコンダクタパターンを配設してファンクションゲ
ートを構成したことを特徴とするバブルメモリデバイス
のゲート構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106666A JPS58224493A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 磁気バルブメモリデバイス |
| CA000430571A CA1197924A (en) | 1982-06-23 | 1983-06-16 | Magnetic bubble memory device |
| US06/505,978 US4561069A (en) | 1982-06-23 | 1983-06-20 | Magnetic bubble memory device gates |
| DE8383303563T DE3380503D1 (en) | 1982-06-23 | 1983-06-21 | Magnetic bubble memory device |
| EP83303563A EP0097524B1 (en) | 1982-06-23 | 1983-06-21 | Magnetic bubble memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106666A JPS58224493A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 磁気バルブメモリデバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224493A true JPS58224493A (ja) | 1983-12-26 |
| JPS6161478B2 JPS6161478B2 (ja) | 1986-12-25 |
Family
ID=14439397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106666A Granted JPS58224493A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 磁気バルブメモリデバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224493A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57186287A (en) * | 1981-05-11 | 1982-11-16 | Hitachi Ltd | Magnetic bubble element |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP57106666A patent/JPS58224493A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57186287A (en) * | 1981-05-11 | 1982-11-16 | Hitachi Ltd | Magnetic bubble element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6161478B2 (ja) | 1986-12-25 |
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