JPS5824872B2 - クロスタイ壁メモリ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 シリアル・アクセス・メモリ装置に於ける反転ネール壁
部分の伝播は、刊行物、「磁気薄膜に於けるクロスタイ
壁とプロッホラインとの伝播についての提言」、ＩＥＥ
Ｅ）ランザクションズ・オン・マグネティックス、ＭＡ
Ｇ８、Ａ３，４０５〜４０７頁、１９７２年９月、に於
て、Ｌ、Ｊ。

Ｓｃｈｗｅｅによって提案された。

このメモリ装置は、約８１％Ｎｉ−１９％Ｆｅから成る
、凡そ３５０オンゲストロム（λ）の厚さを有する強磁
性フィルムを用い、適当な磁界を与えることによって、
そのフィルム中に於て、クロスタイ壁はネール壁に、ネ
ール壁はクロスタイ壁に変換され得る。

クロスタイ壁には、反転ネール壁部分が付随しており、
そしてそれは一端に於てクロスタイ壁により、他端に於
てプロッホラインにより境界づげられている。

斯かるクロスタイ壁メモリ装置に於ては、一側に於ける
クロスタイと、他側に於けるプロッホラインとによって
形成された２進１の蓄積を表わす反転ネール壁部分の発
生により、又は２進Ｏの蓄積を表わす非反転ネール壁（
即ち、クロスタイとプロッホラインとの対の欠除）部分
の発生により、シリアル・アクセス・メモリの一端に情
報力投入される。

斯かる情報は、クロスタイ壁に沿って、引続くメモリセ
ルに反転ネール壁を引続いて発生すること（及び、更に
引続いて消去すること）により、該クロスタイ壁に沿っ
て移動せしめられ、又は伝播せしめられる。

Ｄ、 Ｓ、 Ｌｏ等の米国特許第３９０６４６６号には
、クロスタイ壁に沿った引続くメモリセルに、反転ネー
ル壁部分を移送するための伝播回路が開示されている。

Ｌ、Ｊ。Ｓｃｈｗｅｅの米国特許第３８６８６５９号、
及び刊行物、「鋸歯状縁条片の使用により、簡略化され
たクロスタイ・メモ１月、Ｌ、 Ｊ、 Ｓｃｈｗｅｅ他
、ＡＩＰコンファレンス・プロシーディンゲス、煮２９
、磁気学及び磁性材料に関する第２１回年次会議、１９
７５年、１９７６年４月刊行、第６２４〜６２５頁、及
び刊行物、「クロスタイ／プロッホライン検出」、Ｇ、
Ｊ、Ｃｏ５１ｍ１ｎｉ他、ＡＩＰコンファレンス・プロ
シーディンゲス、羨３、磁気学及び磁性材料に関する第
２３回年次会議、１９７８年、１９７８年３月刊行、第
１８２８〜１８３０頁、には、クロスタイ壁メモリ装置
の更なる発展についての、より新しい幾つかの成果が発
表されている。

従来技術によるクロスタイ壁メモリ装置に於ては、記録
媒体として機能する磁気フィルムは、その容易軸誘導磁
界によって与えられた単軸異方性を持っており、そして
その容易軸は、蒸着工程によりそれを形成する間に磁気
フィルムに発生せしめられる。

この容易軸は、磁界誘導異方性を与え、そしてその磁界
誘導異方性＆ζクロスタイ壁の発生を該容易軸に沿って
それと平行に拘束する。

上述のり、 Ｊ 、Ｓ ｃｈｗｅｅ等のＡＩＰの発表に
於て、約３５０オンゲストロム（Ａ）の厚さと、１０ミ
クロン（μｒｆＬ）ノ幅ヲ持つパーマロイ・フィルムの
鋸歯状縁条片が提案されており、そしてその鋸歯状縁条
片は、該フィルムの容易軸に沿って整列するよう、磁気
材料のプレーナ層から食刻される。

外部磁界が該条片の長さ方向に対して直角に、即ち該フ
ィルムの容易軸を横切って与えられた後、対向する鋸歯
状縁部に沿った磁化は、該縁部と平行な最も近い方向に
回転して戻る。

これにより、該条片の中心線に沿って形成されたネール
壁、もしくはクロスタイ壁によって分離された二つの大
きなドメインを発生する。

クロスタイは、鋸歯状縁部のネックに於てエネルギ的に
より安定であり、他方プロッホラインは、隣接するネッ
ク間のポテンシャル・ウェルに於て、エネルギ的により
安定である。

との鋸歯状縁条片の形状は、該条片の対向する縁部の外
形の故に、該条片に沿って予定されたメモリ部分にクロ
スタイ・プロッホライン対を形成する手段を与える。

しかし乍ら、従来技術の条片は、蒸着中に与えられた磁
界誘導単軸異方性を持っているので、斯かる条片は直線
的でないデータトラック、即ち彎曲したデータトラック
の使用を許すべく用いられ得ない。

そしてその彎曲したデータトラックは、大容量のクロス
タイ壁メモリ装置、又はディジタル論理機能の能力を有
するクロスタイ壁メモリ装置の形状にとっては必須であ
る。

Ｌ 、Ｈ、Ｊ ｏｈｎｓｏｎ等の米国特許第４０７５６
１２号に於ては、例えば約３５０穴埋、約１０μｍ幅の
パーマロイ・フィルムのフィルム条片の縁部形状のデザ
インが開示されている。

この縁部形状は、一方が他方の鏡像となっているが、非
対称であり、丸みを帯びた縁部の反復パターンとなって
いる。

丸みを帯びた縁部の各対向対の縁部外形は、磁化の自然
な外形と実質的に整列しており、そしてそれはプロッホ
ラインのまわりに沿っており、そしてそのプロッホライ
ンはフィルム条片の幾何学的中心線に沿って配向された
クロスタイ壁に沿って位置づけられている。

隣接した丸みを帯びた縁部間の縁部外形のネックもしく
は最狭陰部は、クロスタイ・プロッホライン対の関連し
たクロスタイの安定位置、もしくは休止位置をつくり出
すよう機能している。

Ｍ、 Ｃ、Ｐ ａｕｌ等の米国特許第４１３０８８８号
には、クロスタイ壁メモリ装置、殊にそのためのデータ
トラックが開示されており、それは実質的に磁界誘導異
方性のない（ｚｅｒｏ ｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｉ
ｎｄｕｃｅｄ ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ ）磁気材料ノ条
片カラ形成されている。

この等方性材料のデータトラックを形成している条片は
、該フィルム条片の中心線に沿って、そのプレーナ外形
内にクロスタイ壁を拘束するために、その条片の形状誘
導異方性、即ち縁部外形誘導異方性を利用している。

従って、このクロスタイ壁は、該磁気フィルム条片によ
って規定された通路をたどるよう拘束され、そしてその
通路は、大容量メモリ蓄積のために、メジャー・ループ
もしくは円形データトラックに形成し得る。

Ｅ、 Ｊ、 Ｔｏｒｏｋの米国特許第４０３０５９１号
及び第４０７５６１３号では、クロスタイ・プロッホラ
イン対のレプリケータ及びクロスタイ・プロッホライン
対用の論理ゲートを形成するため、前述のＭ、 Ｃ０Ｐ
ａｕ１等の米国特許の等方性磁気フィルムのデータトラ
ックを形成している条片を用いている。

このレプリケータは、融合し、重畳しているデータトラ
ック間で、クロスタイ・プロッホライン対を選択的に移
送する磁気的スイッチ、もしくはゲートとして用いられ
ている。

これは、複数の連続したデータトラックの構成を、大容
量メモリ装置用のメジャーループ、マイナーループ構成
とするのを許す。

該論理ゲートは、融合し、重畳しているデータトラック
上で論理ＯＲ機能又は論理ＡＮＤ機能を選択的に遂行す
る磁気的スイッチとして用いられる。

発明の要約 本発明のクロスタイ壁メモリ装置に於ては、移送部と記
録部とからなる複数のメモリセルを通って、該装置に沿
ってクロスタイ・プロッホライン対をシフトするための
シフトレジスタが設けられている。

このシフトレジスタは、クロスタイ・プロッホライン対
を該シフトレジスタ内に選択的に接続するため、クロス
タイ・プロッホライン対発生器により一端が終端してお
り、他方の端部は、一つのクロスタイがシフトレジスタ
から入って来たとき、それを検出するための検出器で終
端している。

この発生器／シフトレジスタ／検出器組立体は、三つの
重畳された層、即ち第一の鋸歯状縁部を持った導電条片
と、データトラックを形成し、その幾何学的中心線に沿
ってクロスタイ壁が形成されている鋸歯状縁部を持った
磁性薄層と、第二の鋸歯状導電条片とで作られている。

鋸歯状縁部を持った、これら第一と第二の導電条片は、
交互になった異なった幅のピークを持っているが、それ
らピーク間に同じ幅の谷部もしくはネックを持っている
ところの、三角形の鏡像的縁部外形を持った類似したプ
レーナ構造をしている。

鋸歯状縁部を有する薄膜磁性層は、同一直径の円形盤を
重ね合わせて形成されるプレーナ構造を持っている。

この盤の直径は、第一と第二の条片の関連したピークの
幅よりも小さく、他方重ね合わせた盤は、それらの円周
の接合部にネックを形成して、クロスタイに対して最小
のエネルギ状態の点を形成し、他方盤の中心部は、プロ
ッホラインに対して最小のエネルギ状態の点を形成する
。

このシフトレジスタは、一端に於てクロスタイ・プロッ
ホライン対発生器で終端しており、他端に於てクロスタ
イ検出器で終端している。

電子回路が、鋸歯状データトラックに沿って、クロスタ
イ・プロッホライン対を伝播するのに必要な磁界を発生
するための第一と第二の鋸歯状縁条片に対する駆動電流
信号、クロスタイ・プロホライン対を選択的に発生した
り発生しなかったりさせるための該発生器に対する駆動
電流信号、及びクロスタイの存在または不存在を検出す
るための該検出器に対する駆動電流信号を、全て同期し
て制御する。

好適な具体例の説明 第１図大本発明の発生器１０、シフトレジスタ１２、検
出器１４が組込まれたクロスタイ壁メモリ装置の一部分
を示している。

第２図は、第１図の積重ねられ重畳された要素を示すた
めの、第１図の２−２線に於けるメモリ平面の断面図で
ある。

第１図のメモリ装置は、非磁化性の例えばガラス又はシ
リコンの基質部材１６を含み、それは積重ねられ重畳さ
れた一体的な組立体として配置された下記のアクチブ部
材を有する。

例えば金のような導電性の鋸歯状縁条片１８、可磁化性
の例えばＮｉＦｅの鋸歯状縁データトラック２０、及び
導電性の例えば金の鋸歯状縁条片２２゜第１図又は第２
図には示されていないが、金属層と隣接する金属層もし
くは絶縁層との一体的組立を確実ならしめるため、例え
ばクロミウムなどの薄い接着層が金属層の頂面及び／又
は底面に設けられ得る。

第２図には、薄くて滑らかな例えばＳｉＯの絶縁層２４
が示されている。

導電条片１８及び２２０間で、且つこの全組立体に積重
ねられ、且つその頂面に固定されて、例えばＳｉＯの付
加的な密閉絶縁層２６が設けられ得る。

良（知られているように、データトラック２０は適当な
駆動磁界を受けたとき、第１図の線３２で同定されたそ
の長手軸に実質的に沿っているその幾何学的中心線に沿
って、一つのクロスタイ壁３０を生せしめる。

好ましくは、そのフィルム条片は等方性、即ち磁界誘導
異方性を持っておらず、その形状、即ちその縁部外形を
利用して、上記クロスタイ壁を長手軸３２に沿ってその
プレーナ形状内に拘束している。

第１図に示されているように、本発明に於ては、データ
トラック２０は重なり合った一連の円形ディスクによっ
て規定されるプレーナ構造を持っており、それらの円周
の接合部はネック部を形成して該クロスタイに対して最
小のエネルギ状態を発生し、他方重ディスクの中心部は
該プロッホラインに対して最小のエネルギ状態を形成し
ている。

本発明に於ては、第１図に示されているように、条片１
８と２２とは同様な鋸歯状縁の駆動ラインとして形成さ
れており、それらの鋸歯状縁条片は幅の広い三角形部分
と幅の狭い三角形部分とが交互になっていて、その幅広
の三角形部分の高さは幅の狭い三角形部分の高さの凡そ
二倍になっている。

条片１８及び２２の三角形部分間のネックは、実質的に
一致してデータトラックの狭隘部もしくはネックと整夕
１ルている。

本発明の目的のために、データトラック２０の一つ置き
の狭隘部と、それと関連した条片１８と２２の狭隘部も
しくはネックとは、発生器１０の発生器部分１０Ｃに始
まって蓄積部として規定され、他方データトラック２０
の残りの一つ置きの狭隘部もしくはネックと、条片１８
と２２の関連した狭隘部もしくはネックとは移送セグメ
ントとして規定され、（Ｄ、Ｓ、Ｌ。

等の米国特許第３９０６４６６号参照）両者は一緒にな
って一つのメモリセルを構成し、そしてその複数のメモ
リセルが第１図のデータトラック２０と条片１８と２２
とで形成されたシフトレジスタ１２に沿って整列してい
る。

斯くて第１図の発生器１０は一つの蓄積セグメントに一
致しており、他方検出器１４は一つの移送セグメントと
一致している。

第３図を参照すると、第１図の３−３線に於けるギャッ
プ１５の領域の断面図が示されている。

第３図は下に列挙した積層され重畳された順次の層の関
系を示しており、図面を簡略にするため、接着層は示さ
れていない。

１６ ガラユ基質 ｏ、ｏ５ｍｍ厚−
クロム接着層 １００ 八属１８ 金の条
片 １５００ λ厚−クロム接着層
１００ 八属 ２４ ＳｉＯ絶縁層 １２５００ 八属２０
パーマロイのデ ８１％Ｎｉ−１９％−メータック
Ｆｅ、３５０人厚 穴埋 クロム接着層 １００ 八属１４ａ、
金の条片 １０００ 八属４ｂ − クロム接着層 １００ 八属２８
ＳｉＯ絶縁層 １２５００ 八属−クロム接着
層 １００ 八属 ２２ 金の条片 １０００ 八属２６
ＳｉＯ被覆層 １２５００ 穴埋第１図を再び
参照すると、鋸歯状縁条片１８、鋸歯状縁データトラッ
ク２０及び鋸歯状縁条片２２とで構成されているシフト
レジスタ１２が示されている。

シフトレジスタ１２は一端に於て発生器１０によって終
端しており、それはシフトレジスタ１２を横切って延び
る導電要素１０ａと、クロスタイ・プロッホライン対の
クロスタイが発生されるそれに引続（狭隘部１０Ｃと、
最後の幅広い端部１０ｂとから成っている。

シフトレジスタ１２は他端に於て検出器１４によって終
端しており、それはシフトレジスタ１２を横切って延び
ている導電要素１４ａ及び１４ｂとを含んでいる３要素
１４ｂに引続いて、且つそれから離れている導電要素１
４ａは検出器１４の要素１４ｂに対して他の電極を形成
しており、分離した部分もしくはギャップ１５を横切っ
て、クロスタイの存否が磁気抵抗的に検出される。

第４図及び第７ａ乃至第７１図を参照すると、第１図の
クロスタイ壁メモリ装置に於けるタイミング図と、その
結果としてのクロスタイ・プロッホライン対の発生、伝
播及び検出を示している。

条片１８及び条片２２に対する適当な電流駆動信号の接
続により与えられる駆動磁界の影響の下でのデータトラ
ック２０に沿ったクロスタイ・プロッホライン対の伝播
は、良く知られている二段階の態様である。

これは一つのメモリセル内のクロスタイとプロホライン
との伝播の蓄積・移送シーケンスを必要とする（Ｄ、Ｓ
、Ｌｏ等の米国特許第３９０６４６６号参照）。

この伝播方法に於ては、クロスタイ壁がデータトラック
の長手軸に直角なインプレーン磁界により、データトラ
ックの幾何学的中心線に沿って最初に形成される。

データトラックの円形の鋸歯状縁は、インプレーン磁界
が除去されるとき、データトラック内の磁化Ｍをして、
クロスタイ壁の両側に背平行の二つの磁区を形成して崩
壊せしめる。

データトラックの丸みを帯びた鋸歯状縁のパターンと伝
播駆動ラインの三角形の鋸歯状縁、即ち条片１８及び２
２の広・狭縁部のパターンとの組合せは、データ・トラ
ックに沿ってメモリセルを作り出す。

良（知られた態様でクロスタイ・プロッホライン対を伝
播するために、各メモリセルは一つの蓄積セグメントと
一つの移送セグメントとを含んでいることが必要である
が、尤もこれらのセグメントの順序もしくは名称は全く
任意である。

これら二つのセグメントは、クロスタイ・プロッホライ
ン対をデータトラックに沿って伝播する機構によって必
要となる。

最初に、データトラックに沿った一つの鋸歯状縁の長さ
によって規定される第一の蓄積セグメントに、一つのク
ロスタイ・プロッホライン対が作り出される。

そしてそのデータトラックに於ては、クロスタイはデー
タトラックの狭隘部によって形成されたネック間に配向
され、そして関連するプロッホラインは二つの隣接した
狭隘部間で、且つ関連するクロスタイの下流側で配向さ
れる。

次に、駆動磁界は、そのプロッホラインを、関連するク
ロスタイを最初の位置に残したま〜、それから引き離し
、その隣りの移送セグメント内にプロッホラインを下流
側に押しやる（これをブツシュと呼ぶ）。

次に、ニュクリエイト１駆動磁界が、分離されたクロス
タイとプロッホラインとの間に、一つのクロスタイ・プ
ロッホライン対を発生させる。

次に消去駆動磁界は、上記蓄積セグメント内にあるクロ
スタイ・プロッホライン対を消去し、最初のクロスタイ
・プロッホライン対を、その蓄積セグメントから下流側
の移送セグメント内に有効に移送する。

この連続手順が反復されて、二つのブツシュ・ニューク
リエイト・消去の引続くサイクルノ後、クロスタイ・プ
ロッホライン対は、一つの蓄積セグメントから、同一の
メモリセルの移送セグメントを通って、下流側に隣接す
るメモリセルの蓄積セル内に伝播されている。

第１図に示された具体例に於ては、条片１８と２２の隣
接した三角形の鋸歯状縁によって形成された狭隘部もし
くはネックと、データトラック２０の鋸歯状縁を形成し
ている隣接して重なり合った円形ディスクによって形成
された狭隘部もしくはネックとは、伝播するクロスタイ
に対して最小のエネルギ状態を規定し、他方、重なり合
った円形ディスクの中心は、伝播するプロッホラインに
対して最小のエネルギ状態を規定する。

第５及び６図には、データトラック２０内に於ける殊に
クロスタイ４０とプロッホライン４２との対に関しての
磁化配向と、条片１８又は２２の一つに与えられた駆動
電流信号により発生される駆動磁界の配向と効果とを示
している。

第５図に於て、データトラック２０は、その長手軸３２
に沿って確立された一つのクロスタイ壁３０を有するも
のとして示されている。

クロスタイ壁３０は、データトラック２０に於て二つの
背平行の磁区、即ち、クロスタイ壁３０の上方の矢印４
４によって示されたように右向きに配向された一つの磁
区と、クロスタイ壁３０の下側の矢印４６によって示さ
れたように左向きに配向された一つの磁区とを分離させ
ている。

クロスタイ壁３０内の磁化は、上方に向いた矢印４８に
よって示されており、他方プロッホライン４２のまわり
の磁化は、円形に配向された矢印５０によって示されて
おり、クロスタイ４０とプロッホライン４２との間に反
転されたネール壁部分を下方に向いた矢印５０によって
示された如くそれらの間に与える。

第５図に示されているように、条片１８及び２２とデー
タトラック２０を横切る狭隘部に於て、発生器１０の狭
隘部１０Ｃは、シフトレジスタ１２に沿った最初のメモ
リセルの蓄積セグメントを規定し、他方データトラック
２０の下流側に於て隣接する狭隘部は、それと関連する
移送セグメントを規定する。

また、検出器１４のギャップ１５は、シフトレジスタ１
２に沿った最後のメモリセルの移送セグメントに位置づ
けられ、若しくは中心を合わせられている。

第５図はまた、データトラック２０が一連の重なり合っ
た円形ディスク５２によって形成されていること、それ
らの重なり合った円周の接合部５３に於て、伝播するク
ロスタイに対してデータトラック２０に沿って最小のエ
ネルギ状態の位置を形成し、他方円形ディスク５２の中
心は伝播するプロッホラインに対して、データトラック
２０に沿って最小のエネルギ状態の位置を形成している
ことをも示している。

このデータトラック２０の形状は、Ｌ、Ｈ。

Ｊ ｏｈｎｓｏｎ等の米国特許第４０７５６１２号の鋸
歯状縁データトラックに幾分か似ている。

この米国特許第４０７５６１２号に於ては、「鋸歯状に
された条片の使用により簡略化されたクロスタイメモ’
ＪＪ、ＡＩＰコンファレンス・プロシーディンゲス、Ａ
２９、磁気学及び磁性材料に関する第２１回年次会議、
１９７５年度、１９７６年４月刊行、第６２４−６２５
頁所載のり、 Ｊ、 Ｓｃｈｗｅｅ等の鋸歯状縁形状デ
ータトラックが示されている。

本発明に於ては、導電条片１８及び２２は類似の鋸歯状
縁形状を有するが、条片１８及び２２に於ける鋸歯状縁
形状は、５ｃｈＷｅｅ等の鋸歯状データトラックが外部
的に与えられた磁界の消失の際に、データトラック内に
クロスタイ壁を生ぜしめたのと同様に、データトラック
内にクロスタイ壁を生せしめると共に、制御され得るが
強度が変化する一つの形状づけられた磁界（ａ ５ｈａ
ｐｅｄ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ）を条片の長
さに沿って与えて、該データトラック上に作用して伝播
するのにも用いられている。

第６図には、条片１８に駆動電流信号が与えられること
により、データトラック２００面内に生ぜしめられる、
様々な磁界強度と配向とを示している。

この図示された具体例に於ては、条片１８と２２とは、
同様に寸法づげられた形状を有し、且つそれらの長手軸
に沿って重ね合わされているが、その長手軸に沿って鋸
歯状縁の一つのパターンだけシフトされている。

第１，５及び６図に示されているように、条片１８及び
２２は、三角形部分で形成された鏡像になった鋸歯状縁
パターンで構成されている。

条片１８に沿った三角形をした交互の部分は、第一のよ
り低い高さを持った三角形で形成され、他方条片１８に
沿った三角形をした他の交互の部分は、第二のより高い
高さを持った三角形で形成されている。

隣接した三角形の接合部は条片１８の中心線から同一の
距離にあり、異なった高さの三角形の頂部は該条片の長
手軸に沿って同一距離にあるので、異なった高さの三角
形の外側縁は、条片の長手軸に関して異なった角度をな
している。

これら異なった角度と異なった高さとは、条片１８に適
当な駆動電流信号が与えられたとき、データトラック２
０の平面内に異なった強さと配向とを持った駆動磁界を
発生する。

条片１８のより大きい幅の三角形によって挾まれたより
大きい領域に於ては、駆動磁界Ｈ２が発生され、他方条
片１８のより小さい幅の三角形によって挾まれたより小
さい領域に於ては駆動磁界Ｈ１が発生され、駆動磁界Ｈ
１の相対的磁界強度は、駆動磁界Ｈ２のそれよりも太き
い。

即ち、Ｈｌ〉Ｈ２である。

シフトレジスタ１２に沿ったメモリセルの移送セグメン
ト及び蓄積セグメントに於ける相対的駆動磁界強度の差
は、本発明のクロスタイメモリ装置の動作にとって必須
である。

条片１８にそして次いで条片２２に交互に選択的に適当
な駆動電流信号を与えることにより、シフトレジスタ１
２に沿った各メモリセルの蓄積セグメント及び移送セグ
メントに於ける相対的磁界強度は、駆動条片１８又は２
２の機能として交互に相対的により強くなったり、より
弱（なったりする。

これは、形状づれられた縁部を有する条片１８と２２と
により与えられた形状づげられた駆動磁界を用いて、二
段階のブツシュ・ニュクリエイト・消去動作シーケンス
を許す。

第６図を参照すると、比較的強いブツシュ駆動磁界Ｈ１
と、比較的弱いブツシュ駆動磁界Ｈ２とは、（磁界Ｈ１
はクロスタイ４０とプロッホライン４２との間に配向さ
れており、磁界Ｈ２はクロスタイ４０とプロッホライン
４２との対の外側に配向されている）ブツシュサイクル
の間に必要な下流側への伝播を生じ、引続（ニュクリエ
イト及び消去サイクルをして所望の二段階伝播動作シー
ケンスを与えるために必要な相対的磁界強度変化をシフ
トレジスタ１２のデータトラック２０のクロタイ壁３０
（及び長手軸３２）に沿って与える。

第４図のタイミング図を参照して、今、時刻Ｔｏ に先
立って、第１図の発生器１０は、クロスタイ・プロッホ
ライン対を全（発生しておらず、空であると仮定する。

この状態が第７ａ図に示されている。

時刻ｔ。に、発生器４８が導電素子１０ａ、１０ｂを介
して発生器１０に発生電流信号を与え、発生器１０に一
つのクロスタイ・プロッホライン対を発生する。

この状態は第７ｂ図に示されている。

発生器４８は発生電流信号を発生器１０に選択的に与え
て、発生器１０内にクロスタイ・プロッホライン対を発
生したり、発生しなかったりする。

第４図のタイミング図に於て、クロスタイ・プロッホラ
イン対の発生は、第１図のクロスタイ壁メモリ装置に於
ける°１″の蓄積を表わす有意義な振幅信号を表わし、
他方無意義信号は第１図のクロスタイ壁に於ける°゛０
″の積蓄を表わす。

次に、時刻ｔ１ に発生電流信号が終了すると、発生器
６０は導電ライン１８ａを介して条片１８にブツシュ電
流信号が与えられる。

このブツシュ電流信号は条片１８を大地へ流れる。

このブツシュ電流信号は、発生器１０内のメモリセルの
蓄積セグメントに於けるプロッホラインを、そのメモリ
セル内の次に隣接する下流側の移送セグメントに゛ブツ
シュ″される。

この状態が第１ｃ図に示されている。

次に、時刻ｔ２に、ブツシュ電流信号が終了すると、発
生器６１はライン１８ａを介してニュクリエイト電流信
号を条片１８に与える。

このニュクリエイト電流信号は条片を通って大地へと流
れる。

ニュクリエイト電流信号は、時刻ｔ１ に於て予じめ
分離されていたクロスタイ・プロッホライン対の間に新
たなりロスタイ・プロッホライン対を発生する。

この状態が第７ｄ図に示されている。

次に時刻ｔ３に、ニュクリエイト電流信号が終了すると
、発生器６２は、ライン１８ａを介して条片１８に消去
電流信号を与える。

この消去電流信号は条片１８を通って大地へと流れる。

この消去電流信号は、発生器１０内のメモリセルの移送
セグメントに存在するクロスタイ・プロッホライン対を
消去する。

この状態が第７ｅ図に示されている。

発生器１０に於けるメモリセルの蓄積セグメントに於て
発生器１０内で発生されたクロスタイ・プロッホライン
対は、関連する移送セグメント内へと下流側に伝播され
ている。

この時刻に、若し例えば時刻ｔ。

に前もって検出器１４の直ぐ上流側の蓄積セグメント内
にクロスタイ・プロッホライン対が存在すれば、そのク
ロスタイ・プロッホライン対は第７ｆ図に示された如く
検出器１４の移送セグメント内に今や存在する。

次に時刻ｔ４ に、この消去電流信号が終了すると、発
生器３６は検出器１４の導電素子１４ａ及び１４ｂを横
切って読取り電流信号を与える。

感知増幅器６７によって検出され、ライン６６上のゲー
ト検出信号によりゲートされたライン６８上の結果的な
読出し信号は、検出器１４のギャップ１５内のメモリセ
ルの移送セグメントに於けるクロスタイの存在または不
存在の磁気抵抗効果の機能である。

現在仮定されている条件下では、導電素子１４ａ及び１
４ｂ間の検出器１４内のメモリセルの移送セグメント内
にはクロスタイが存在しないので、感知増幅器６７は、
比較的高い磁気抵抗状態を検出し、相対的に無意義な゛
０″出力信号をライン６８上に与える。

次に時刻ｔ５ に於て、発生器３６からの読取り電流信
号が終了すると、発生器６３は導電素子２２ａを介して
条片２２にブツシュ電流信号を与える。

このブツシュ電流信号は条片２２を通って大地へと流れ
る。

このブツシュ電流信号は、発生器１０に於けるメモリセ
ルの移送セグメント内のプロッホラインを、次の下流側
のメモリセルの蓄積セグメント内に゛ブツシュ”する。

この状態が第１ｇ図に示されている。

次に時刻ｔ６ に於て、ブツシュ電流信号が終了すると
、発生器６４は、ライン２２ａを介してニュクリエイト
電流信号を条片２２に与える。

このニュクリエイト電流信号は条片２２を通って大地へ
と流れる。

このニュクリエイト電流信号は、時刻ｔ５ に於て予じ
め分離されたクロスタイ・プロッホライン対の間に新た
なりロスタイ・プロッホライン対を発生する。

この状態が第７ｈ図に示されている。

次に時刻ｔ７ に於て、ニュクリエイト電流信号が終了
すると、発生器６５は、ライン２２ａを介して条片２２
に消去電流信号を与える。

この消去電流信号は、条片２２を介して大地へ流れる。

この消去電流信号は、検出器１４内のメモリセルの移送
セグメント中に現在あるクロスタイ・プロッホライン対
を消去し、発生器１０から次に下流側にあるメモリセル
の蓄積セグメント内に存在する今や伝播されたクロスタ
イ・プロッホライン対をそこに留まらせる。

此の状態が第７１図に示されている。

このブツシュ・ニュクリエイト・消去シーケンスが反復
されて、発生器１０により発生されたクロスタイ・プロ
ッホライン対はシフトレジスタ１２を介して検出器１４
へと伝播させ、（第７ｆ図参照）そのとき時刻ｔ４に於
て第４図を参照して記述された態様で情報が読み取られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、クロスタイ壁メモリ装置の一部の模式図であ
って、本発明の発生器／シフトレジスタ／検出器の詳細
を示している。 第２図は、第１図のメモリ平面の２−２線に於ける断面
図であって、第１図の積重ねられ重畳された要素を示し
ている。 第３図は、第１図のメモリ平面の３−３線に於ける断面
図であって、第１図の検出器部分に於ける積重ねられ重
畳された要素を示している。 第４図は、第１図のクロスタイ壁メモリ装置の動作につ
いての例示的なタイミング図を示している。 第５図は、鋸歯状縁データトラックに於ける磁化配向を
示しており、殊にクロスタイ壁領域と、それに沿ったク
ロスタイ・プロッホライン対との磁化配向を示している
。 第６図は、第１図の鋸歯状縁、駆動線に接続された駆動
電流による異なった強さの駆動磁界Ｈ□ とＨ２と、第
５図のクロスタイ・プロッホライン対に対するそれらの
効果とを示している。 第７ａ乃至７１図は、第４図のタイミング図の語信号が
与えられた時の、第１図の装置に於けるクロスタイ・プ
ロッホライン対の発生／伝播／検出動作を示す模式図で
ある。 符号の説明、１０：クロスタイ・プロッホライン対発生
器、１２：シフトレジスタ、１４：クロスタイ検出器、
１６：基質部材、１８：導電性鋸歯状縁条片、２０：鋸
歯状縁データトラック、２２：導電性鋸歯状縁条片、２
４：絶縁層、２６：密閉絶縁層、２８：絶縁層、３０：
クロスタイ壁、３２：長手軸、３４ ： ３
６ ：読取り電流信号発生器、４０：クロスタイ、４２
：プロッホライン、４４，４６：磁区の磁化方向を示す
矢印、４８：電流信号源、５０：反転ネール壁部分、５
２：円形ディスク、５３：円形ディスクの円周接合部、
６０：プッシュ電流信号源（条片１８に対する）、６１
：ニュクリエイト電流信号源（条片１８に対する）、６
２：消去電流信号源（条片１８に対する）、６３：プッ
シュ電流信号源（条片２２に対する）、６４：ニュクリ
エイト電流信号源（条片２２に対する）、６５：消去電
流信号源（条片２２に対する）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１と第２導電性条片手段であって、相対的に幅の
   広い縁部と相対的に幅の狭い縁部とが上記条片の長手軸
   に沿って交互に配列されて上記長手軸に沿って同様の長
   さの交互になった相対的に広い幅のセグメントと相対的
   に狭い幅のセグメントを形成している実質的に同様なプ
   レーナ縁部形状を有する上記第１と第２の導電性条片手
   段と、磁気データトラック手段であって、その長手軸に
   沿って相対的に幅の広い縁部と相対的に幅の狭い谷もし
   くはネックとが交互になった相同縁部外形を有する上記
   磁気データトラックとを有し、上記第１と第２の条片手
   段は、上記第１の条片手段の幅の広いセグメントと幅の
   狭いセグメントとが夫々上記第２の条片手段の幅の狭い
   セグメントと幅の広いセグメントとに重ね合わされて、
   それらの長手軸が実質的に互いに整列されるよう配列さ
   れており、 上記データトラック手段は上記第１と第２の条片手段に
   誘導的に接続されて、その長手軸は上記第１と第２の条
   片手段の長手軸と整列されており、電流信号源手段が電
   流信号を上記第１と第２の条片手段に夫々与えて、上記
   第１と第２の条片手段の幅の狭いセグメントと幅の広い
   セグメントとを横切って夫々相対的に強い磁界と相対的
   に弱い磁界とを発生し、上記データトラック手段に於て
   データをそれに沿って伝播する、 クロスタイ壁メモリ装置。 ２ 上記第１と第２の条片手段は実質的に同様の平面的
   鋸歯状縁部形状を有し、その対向する鋸歯状縁は相対的
   に幅の広いピークと相対的に幅の狭いピークとが交互に
   なっているが、それらの間に同様な幅の谷もしくはネッ
   クを有する鏡像をなす三角形の縁部外形を有し、条片の
   長手軸に沿って相対的に幅の広いセグメントと相対的に
   幅の狭いセグメントとを交互に形成している、 上記１記載のクロスタイ壁メモリ装置。 ３ 上記データトラックの上記交互に配列された相対的
   に幅の広い縁部と相対的に幅の狭い谷もしくはネックの
   縁部外形が、上記データトラックの長手軸に沿って同様
   の直径の円形ディスの中心をずらせて重ね合わされた形
   状として形成されている、 上記１又は２記載のクロスタイ壁メモリ装置。 ４ 重ね合わされた隣接するディスクの中心間距離が、
   上記第１と第２の条片手段の長手軸の方向に於けるセグ
   メントの長さと実質的に等しい、上記３記載のクロスタ
   イ壁メモリ装置。 ５ 上記第１と第２条片手段の谷もしくはネックが上記
   磁気データトラックの谷もしくはネックと、それらの長
   手軸に沿って整夕１ルている、上記１乃至４の内、何れ
   か１項記載のクロスタイ壁メモリ装置。 ６ 上記電流信号源手段が、第１と第２の電流信号を夫
   々第１と第２の条片手段に交互に与える、上記１乃至５
   の内、何れか１項記載のクロスタイ壁メモリ装置。 ７ 上記電流信号源手段が、上記第１と第２の条片手段
   に夫々電流信号を交互に与える第１と第２の電流信号源
   手段を含んでいる、 上記１乃至６の内、何れか１項記載のクロスタイ壁メモ
   リ装置。