JPS59151376A - コンテイギユアス・デイスク・バブル素子の駆動方式 - 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】 本発明はコンティギーアス・ディスク・バブル素子の駆
動方式に関する。

従来、バブル素子にはバブル保持層の上に軟磁性体パタ
ーンを互いに間隙を設けて面内磁場回転によりバブルを
転送させる方式が採用されてきた。

しかし、前記のパターンの間隙は、バブル密度の低下、
バブルの高速度転送に対する障害そしてパターン微細加
工の限界という点で好ましくなかった。

これに対し、米国特許第３，８２８，３２９号明細書に
無間隙のパターンを用いてバブルを転送させる素子が提
示され、最近急速に開発が進められてきた。そこではパ
ターンはイオン注入法で形成されている。その素子は転
送パターンが円を連らねた形状であったことから、その
後に開発された形状のものも含めてコンティギュアス・
ディスク（以下ＣＤと称す）素子と言われている。

現在、ＣＤ素子では大容量化が進められているが、特に
大量のバブルデータを効率よく検出することが要請され
ている。ＣＤ素子のバブル検出は第１図に示すように従
来、導体パターン等を用いてバブルを伸長し、低蚤気抵
抗効果を有する磁性体パターンによりバブル磁界を検知
することが行なわれているが、この原形及び類似例は、
ベル・システム・チク−＝−ｔｙ　ルージャーナル（Ｂ
ｅ　ｌ　Ｉ　Ｓｙｓ、Ｔｅｃｈ。

Ｊ、）第５９巻（１９８０年）第２２９頁に記載されて
いる。第１図において、バブル１０はイオン注入により
形成さｎたパターン１１に沿って転送された後、導体パ
ターン１２の磁界によって伸長され、長さ１５のパーマ
ロイ薄膜の磁性体パターン１３により磁気抵抗効果を利
用して検出される。

非イオン注入領域１４は、伸長バブル磁界の検知を容易
にするため設けられている。面内回転磁界Ｉ−ＩＲは第
１図の右側に示すように印加され、第２図の時間ｔ（横
軸）に対し面内［６１転磁界の位相角θ（縦１１１　）
が得られる。なお、時間の単位Ｔは面内回転磁界の周（
す１である。バブル１０は、バブル伸長パルス２２と、
バブル収縮パルス２３の電流値Ｉにより第２図に示すよ
うに印加タイミングで伸長され、磁性体パターン１３に
より検出される。

このバブルの検出はバブル伸長速度がバブル材料により
決する有限値をもつため、バブル伸長パルス幅２４を一
定長さにする必要がある。例えば、周波数１００キロヘ
ルツ駆動のときけ、伸長長さ１５が約１００μｒｎに対
しパルス＠２４を約３〜４μｓｅｃ必要であることがデ
ータとして得られている。また、検出後、伸長バブルを
もとに戻すためないしけ消去するためには収縮パルスが
、伸長の場合よりは短かいながら一定幅を心安とする。

このため、従来のＣＤ素子の駆動方式は導体電流パルス
のデユーティが隅＜、導体による発熱が大きい欠点を有
していた。

本発明の目的は、従来ＣＤ素子の駆動方式の欠点を改善
し、短時間で、電流導体のデユーティが低く、かつ大出
力が得られるコンティギュアス・ディスク・バブル素子
の駆動方式を提供することにある。

更に本発明の他の目的は大量のバブルデータを検出する
に適したコンティギュアス・ディスク・バブル素子の駆
動方式を提供することにある。

本発明によれば、バブル保持層に設けられたイオン注入
領域のパターンに沿って転送されたバブルを検）Ｈする
だめのバブル伸長用導体パターンと磁気抵抗素子パター
ンとを設けたＣＤ素子において１面内回転磁界の回転速
度を該導体パターンと前記回転磁界をパズル伸長方向と
ほぼ垂直な方向に向く期間減少させるかあるいは前記回
転磁界が前記垂直あるいはほぼ垂直な方向に向いた時に
一定期間停止Ｅさせてバブルの伸長と検出を行なうこと
を特徴とするバブル素子の駆動方式が得られる。

すなわち１本発明においては面内磁界をパズル伸長方向
に垂直にかけることにより、バブル伸長速度の増加に伴
ってバブル伸長パルス幅を減少でき、伸長導体のデー−
ティの低いＣＤ素子の駆動方式が得られる。バブル伸長
速度すなわち、磁気ドメインウオールの速度が１面内磁
界の印加により増加し、かつ１面内磁界の印加方向がウ
オール進向方向と平行の場合より垂直の場合の方が増加
することはよく知られていることである。これは、ウオ
ール速度に関連するブロッホ・ラインの発生５− が面内磁界方向に依存するためと説明されている。

次に本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。

第３図（ａｌ（ｂ）は本発明の実施例に適した面内磁界
駆動回路を示す。第３図において、この面内磁界駆動回
路はバブル・ストレッチャ（導体パターン１２）に平行
な磁界を発生する面内磁界駆動回路１００（第３図（ａ
））とバブル・ストレッチャに垂直な磁界を発生する面
内磁界駆動回路２００（第３図（ｂ））とを含み１面内
磁界駆動回路１００は４つのスイッチ１０５，１０６，
１０９，１１０と４つのダイオード１０７，１０８，１
１４，１１５とから構成され、駆動コイル１０４を駆動
するようになっており、面内磁界駆動回路２００け同様
に４つのスイッチ２０５，２０６，２０９，２１０と４
つのダイオード２０７，２０８，２１４，２１５とから
構成され、駆動コイル２０４を駆動するようになってい
る。

第４図は本発明の第１の実施例における面内磁界駆動回
路１００，２００のタイムチャートを示す。

この第１の実施例は面内磁界駆動回路１００のス６− イッチ１０９　、１　ｆ）　６．１１０　、　］　（１
５を駆動パルス１０９ａ。

］０６ａ、ＩＩ（ｌａ、１０５ａにより駆動せしめコイ
ル電流を駆動コイル１０４に供給し、面内磁界１０４ａ
Ｈ７７を作る。同様に面内磁界駆動回路２００のスイッ
チ２０５，２０６，２０９，２１０を駆艷月パルス２０
５ａ、２０６ａ、２０９ａ、２１０ａにより駆動せしめ
、コイル′厄流を駆動コイル２０４に供給し１面内磁界
２０４ａ）４１　を作る。

このように得ら′ｉ″した面内磁界１０４ａ丁ｈ／　お
よび面内磁界２０４ａｌ−１上は合成さ１１、その面内
回転磁界を作る。

この合成された回転磁界１％は検出フェーズＦにおいて
１回転磁界の回転速度を一定期間減少させるので、バブ
ル１０の伸長を促進し、バブル検出を容易にする。

次に第５図は本発明の第２の実施例における面内磁界部
ｉ！ｌ、回路１（１０，２００のタイムチャートを示す
。この第２の実施例は面内磁界、駆動回路１００のスイ
ッチ１０９，１０６，１１０，１０５を駆動パルス１０
９ｂ、１０６ｂ、１１０ｂ、１０５ｂにより駆動せしめ
コイル電流を駆動コイル１．０４に供給し、面内磁界］
０４ｂＪ−１１を作り、同様に面内磁界駆動回路２００
のスイッチ２０５．２０ｆｉ、２０９，２１０を、駆動
パルス２０５ｂ、２０６ｂ、２０９ｂ、２］、Ｏｂによ
り駆動せしめ、コイル電流を駆動コイル２０４に供給し
５面内磁界２０４ｂＨユを作る。

このように得られた面内磁界１０４　ｂＨ−ｉｌ　　お
よび面内磁界２０４ｂＨ上は合成され、その面内回転磁
界を作る。

この合成された回転磁界ＨＲは第１の実施例と同様に検
出フェーズにおいて、回転磁界の回転速度を一定期間停
止させるのでバブル１０の伸長を促進し、バブルの検出
を容易にする。

更に本実施例について、第６図および第７図を参照して
更に具体的に説明すると、第６図は本実施例におけるバ
ブル検出部を示し、第７図は本実施例における面内磁界
の位相角および導体電流パルスσ）時間的な関係を示す
。

第６図（ａ）（ｔ＋ｌにおいて、バブルの転送は通常の
ように転送さｎバブル伸長パターンの下に到達した時点
で面内回転磁界１１Ｒを方向３１に一定時間印加しバブ
ルを伸長させる。このとき伸長バブル１０の伸長速度３
２は面内磁界の寄与により従来より増加できる。従って
第７図のように１面内回転磁界位相θを９（ビで一定時
間４］固定し、その間バ　・プル伸長パルス２２を加え
バブルを検出すれば。

伸長パルス幅２４は従来より短かくできる。本実施１タ
リの場合、１μｍバブルについて周期Ｔを１０／ｚｓｅ
ｃ、面内磁界の固定時間４１を約５μＳｅｃとしたとこ
ろ、伸長パルス幅２４は約２．５μｓｅｃ　と従来の約
０．６倍に減少で〜た。なお、バブルの転送は見かけ上
２００キロヘルツで駆動しているが、転送路上でのバブ
ル速度は、材料定数による飽和速度よりも十分低く転送
上の問題は見ら扛なかった。この結果１本実施例による
検出用導体のデユーティは従来の約０．６倍に減少し、
低消費電力で発熱エラーの少ないバブル駆動方式が得ら
れた。

史に本実施例の１駆動刃式による検出出力は、１−ＩＲ
ノイズが少なく、シかも、■］Ｒ方向が磁気抵抗値の最
も大きい方向と一致しているため出力が従来９− よりも大きい利点があり、また１面内磁界の固定時間４
１を約３μ５ｅｃｔで短かくしても十分な検出特性が得
られることも確かめられた。

また、本発明は面内回転磁界の固定方向が第１図の転送
路１１がいわゆるスーパートラックの場合従来の転送の
スタートストップ方向と一致しないが、検出器を９０°
傾は転送のスタートストップ方向と一致させ、転送面と
合わせて特性を改善できることも容易に類推される。

本発明は以上説明した様に、従来のＣＤ素子の’１（流
伸長型検出器に比べ、より短時間でバブル伸長が可能で
電流導体のデー−ティも低く、かつ検出出力も太きい、
大量のバブルデータの読出しに適したバブル素子の駆動
方式で、バブル素子の大容量化を達成できるという効果
がある。（財）に１本発明は、回転磁界の回転を一時停
止する場合のほかに単に回転の速度を下げる場合も同様
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

１０− 第１図は従来のＣＩ）素子バブル検出方式を示す図、第
２図は、従来の検出方式における′電流パルス幅と位相
との関係を示す図、第３図は本発明の実施例に用いられ
る回転磁界駆動回路を示す図、第４図は本発明の第１の
実施列におけるタイムチャートを示す図、第５図は本発
明の第２の実施例におけるタイムチャートを示す図、第
６図は本発明のバブル検出状態を示す図、第７図は本発
明の実施例の面内磁界位相角及び廊体電流パルスの印加
時間を示す図である。 １伊・・・／＜　７”ル％　１１・・・・・・転送路パ
ターン、１２・・・・バブル伸長用導体パターン、１３
・・・・・・バブル検出磁性体パターン％　１４・・・
・・・非イオン注入領域。 １５・・・・磁性体バクーン長、２２・・・・・バブル
伸長パルス、２３・・・・・・バブル収縮パルス、２４
・・・・・バブル伸長パルス幅、３１・・・・・バブル
伸長時の面内磁界印加方向、３２・・・伸長バブルの速
度、４１・・・・・面内磁界の固定時間、１０５，１０
６，１０９，１１０゜２０５．２０６，２０９，２１０
　　・・・スイッチ、１０７．ｔｏ８゜１１４．１１５
，２０７，２０８，２１４，２１５・・・・・・ダイオ
ード、１００，２００・・・・・・面内磁界発生回路、
１０４゜２０４・・・駆動コイル。 第ｌ閏 第３国 ｔ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バブル保持層に設けられたイオン注入領域のパターンに
   沿って転送されたバブルを検出するためのバブル伸長用
   導体パターンと、磁気抵抗素子パターンとを設けたコン
   ティギーアス・ディスク・バブル素子の駆動方式におい
   て、面内回転磁界の回転速度を前記回転磁界がバブル伸
   長方向にほぼ垂直な方向に向く一定期間減少させるかあ
   るいは前記回転磁界が前記垂直あるいはほぼ垂直な方向
   に向いた時に一定期間停止させてバブルの伸長と検出を
   行なうようにしたことを特徴とするバブル素子の駆動方
   式。