JPS5987805A - 磁気バブル素子用ガ−ネツト膜 - Google Patents
磁気バブル素子用ガ−ネツト膜Info
- Publication number
- JPS5987805A JPS5987805A JP57197380A JP19738082A JPS5987805A JP S5987805 A JPS5987805 A JP S5987805A JP 57197380 A JP57197380 A JP 57197380A JP 19738082 A JP19738082 A JP 19738082A JP S5987805 A JPS5987805 A JP S5987805A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composition
- ratio
- garnet
- garnet film
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
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】
本発明は磁気バブル素子に用いられる磁性ガーネット膜
組成に関し、さらに詳しくはイオン注入によって形成さ
れるチャーシト・ウオールを用いてａ気バブルを転送さ
せる、コンティギ渚アス・ディスク・磁気バブル素子に
用いられる磁性ガーネッ）ｄ組成に関する。
組成に関し、さらに詳しくはイオン注入によって形成さ
れるチャーシト・ウオールを用いてａ気バブルを転送さ
せる、コンティギ渚アス・ディスク・磁気バブル素子に
用いられる磁性ガーネッ）ｄ組成に関する。
チャーシト・ウオールを用いたコンティギュアス・バブ
ル素子は、従来のパーマロイ寺により構成されるディス
クリート・パターンを用−た素子と異な夛エイ・アイ・
ピー・コンファレンスゆプロ’／−ディンゲス（ＡＬＰ
Ｃｏｎｆ 、Ｐｒｏｃ、）第１０号第３３９ページ（
１９７３手）に示されているととく、数珠玉状に連続し
たバタン全周いてチャーシト・ウオールによつてバブル
を駆動させてメモリ動作をさせようとする新方式のバブ
ル素子である。
ル素子は、従来のパーマロイ寺により構成されるディス
クリート・パターンを用−た素子と異な夛エイ・アイ・
ピー・コンファレンスゆプロ’／−ディンゲス（ＡＬＰ
Ｃｏｎｆ 、Ｐｒｏｃ、）第１０号第３３９ページ（
１９７３手）に示されているととく、数珠玉状に連続し
たバタン全周いてチャーシト・ウオールによつてバブル
を駆動させてメモリ動作をさせようとする新方式のバブ
ル素子である。
この素子のパターン形成方法は上記文献に示されている
ごとく、通常はイオン注入によシ行われる。イオン注入
の役割はガーネット膜の表面層の磁化を磁歪効果によっ
て膜面内方向に向はパターンを形成することにある。
ごとく、通常はイオン注入によシ行われる。イオン注入
の役割はガーネット膜の表面層の磁化を磁歪効果によっ
て膜面内方向に向はパターンを形成することにある。
数珠玉状の転送パターン・エツジに浴ってチャ−トド・
ウオールが形成される禿めには、イオン注入された領域
と、パターンマスクによってイオン注入されないように
保護された領域との境界部分での歪の解放が本質的に必
要であることがアブ２イド・フィジックス・レターズ（
Ａｐｐｌｉｅｄ１’ｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）
第３９巻第１１６ページ（１９８１年）、或いはジャー
ナル・オプ・アプライド・フィジックス（Ｊ 、 ｏｆ
ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ）第５３巻第５８１５
ページ（１９８２年）の檜高らの論文に記述される通シ
である。又、歪解放によりパターンエツジに沿って生じ
る磁気異方性の対称性はδλ＝λ１００−λ□０、に支
配されることが知られている。ここにλ１００、λ１１
１は磁歪定数である。このδλに依存する磁気異方性の
対称性は、結晶磁気異方性と同じ＜、（１１１）面の基
板単結晶上に成長されたガーネット薄膜においては、３
回対称性である。このためδλが０でないときには、バ
ブルの転送は３回対称異方性を示すことになり、曲内ｌ
！！１転磁場とともにスムーズなノくプルの転送がみら
れない。
ウオールが形成される禿めには、イオン注入された領域
と、パターンマスクによってイオン注入されないように
保護された領域との境界部分での歪の解放が本質的に必
要であることがアブ２イド・フィジックス・レターズ（
Ａｐｐｌｉｅｄ１’ｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）
第３９巻第１１６ページ（１９８１年）、或いはジャー
ナル・オプ・アプライド・フィジックス（Ｊ 、 ｏｆ
ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ）第５３巻第５８１５
ページ（１９８２年）の檜高らの論文に記述される通シ
である。又、歪解放によりパターンエツジに沿って生じ
る磁気異方性の対称性はδλ＝λ１００−λ□０、に支
配されることが知られている。ここにλ１００、λ１１
１は磁歪定数である。このδλに依存する磁気異方性の
対称性は、結晶磁気異方性と同じ＜、（１１１）面の基
板単結晶上に成長されたガーネット薄膜においては、３
回対称性である。このためδλが０でないときには、バ
ブルの転送は３回対称異方性を示すことになり、曲内ｌ
！！１転磁場とともにスムーズなノくプルの転送がみら
れない。
しかるに従来のコンティギュアス・ディスク・バブル素
子に用いられる材料、例えば（ＹｓｍＬｌｕＣａ ）
３ （ＦｅＧｅ ） ５（）１２、（Ｙ＆ｎＬｕＢｉｅ
ａ）３（ＦｅＧｅ）５０１２゜（ＹＳｍＴｍＢｉＣａ）
３（ＦｅＧｅ）５（Ｊ１２、（ＧｄＳｍＴｍＣａ ）
３（ＦｅＧｅ ） ５０１２、（ＹＧｄ８ｍＩＪｕ ）
３ （ＦｅＧａ ） ５０１２、（ＬａＧｄＳｍＬｕ
） ３ （ｆＩ″ｅＧａ）ｓＵｔｚ 咎に公知の材
料はＳｍ（ｉ−宮むものが多くこのためλ１１１＜０（
−２刈ｃ〜−５ＸｌＯ’程度）であるのに対しλ１ｏｏ
；Ｏであった。即ちδλべ０であった。 故に３回対称
異方性のためにコンティギスアス・ディスク転送路に演
ってのスムーズなバブル鴨込ができなし。
子に用いられる材料、例えば（ＹｓｍＬｌｕＣａ ）
３ （ＦｅＧｅ ） ５（）１２、（Ｙ＆ｎＬｕＢｉｅ
ａ）３（ＦｅＧｅ）５０１２゜（ＹＳｍＴｍＢｉＣａ）
３（ＦｅＧｅ）５（Ｊ１２、（ＧｄＳｍＴｍＣａ ）
３（ＦｅＧｅ ） ５０１２、（ＹＧｄ８ｍＩＪｕ ）
３ （ＦｅＧａ ） ５０１２、（ＬａＧｄＳｍＬｕ
） ３ （ｆＩ″ｅＧａ）ｓＵｔｚ 咎に公知の材
料はＳｍ（ｉ−宮むものが多くこのためλ１１１＜０（
−２刈ｃ〜−５ＸｌＯ’程度）であるのに対しλ１ｏｏ
；Ｏであった。即ちδλべ０であった。 故に３回対称
異方性のためにコンティギスアス・ディスク転送路に演
ってのスムーズなバブル鴨込ができなし。
本発明の１的は、従来のコンテイギユアスディスク・バ
ブル材料のもつ上記問題点ｔ−Ｓ決すぺく、λｌｏｏ
＜ Ｏかつλ１１１ ＜ ０かつδλ’：；ｏ ｆｔみ
たすガーネット膜組成を提供することにある。しかも微
小バブルを保持するに足る十分に大きい一軸憾気異方性
がｔｔ）シ、また、４Ｉ！壁の移励匪（モビリティ：μ
Ｗ）がバブル記憶素子の実現に要趙されるμＷ≧２００
０五１ｌ−５ｅｃ Ｏｅ を満たすことができるガ
ーネット膜組成を提供することにある。
ブル材料のもつ上記問題点ｔ−Ｓ決すぺく、λｌｏｏ
＜ Ｏかつλ１１１ ＜ ０かつδλ’：；ｏ ｆｔみ
たすガーネット膜組成を提供することにある。しかも微
小バブルを保持するに足る十分に大きい一軸憾気異方性
がｔｔ）シ、また、４Ｉ！壁の移励匪（モビリティ：μ
Ｗ）がバブル記憶素子の実現に要趙されるμＷ≧２００
０五１ｌ−５ｅｃ Ｏｅ を満たすことができるガ
ーネット膜組成を提供することにある。
本発明者は、この目的のためにＤｙａＦｅｓｏｌｚ ガ
ーネットのλ１００＜０ であることに着眼し、種々組
成を検討した結果、（Ｂ ｉ 、 Ｌｕ ） ３−）（
−ｙＤｙｘＣａｙＦｅ ５−ｙＧｅｙ（）１２ なる組
成式を有するガーネット膜において、０．２≦Ｘ≦７，
０≦ｙ≦０．６、かツＢｉ／Ｌ ｕの比が１．７以上２
．３以下である組成、および（Ｂ ｉ 、 ｉＪｕ ）
３−）（１）ｙｘＦｅ５−ｚ （ｊａｚＵ１２なる組
成式ヲ有するガーネット族において０．２≦Ｘ≦０．７
．０≦２≦０．６、かつｔ３ｉ／Ｌｕの比が１．４以上
２．０以下である組成が上記の要？／Ｆを満足すること
を見出し、本発明をなすに至った。
ーネットのλ１００＜０ であることに着眼し、種々組
成を検討した結果、（Ｂ ｉ 、 Ｌｕ ） ３−）（
−ｙＤｙｘＣａｙＦｅ ５−ｙＧｅｙ（）１２ なる組
成式を有するガーネット膜において、０．２≦Ｘ≦７，
０≦ｙ≦０．６、かツＢｉ／Ｌ ｕの比が１．７以上２
．３以下である組成、および（Ｂ ｉ 、 ｉＪｕ ）
３−）（１）ｙｘＦｅ５−ｚ （ｊａｚＵ１２なる組
成式ヲ有するガーネット族において０．２≦Ｘ≦０．７
．０≦２≦０．６、かつｔ３ｉ／Ｌｕの比が１．４以上
２．０以下である組成が上記の要？／Ｆを満足すること
を見出し、本発明をなすに至った。
本発明のガーネット膜組成は従来の膜と同様、（１１１
）ガドリニウム・ガリウム・ガーネット基板単結晶上に
通常の液相エピタキシャル法で容易に成長でき、バブル
径は０．４〜１．０μｍ と微小であり高密度記憶素子
に適する。しかも磁壁移動度が２００ ｃｍ−ｓｅｃ
”・Ｏｅ”を達成するという特徴を有する。Ｄｙ（ジス
プ日ンウム）は磁気ダンピング定数が比較的大きい希土
類イオンとして知られるが、その含噛麓がガーネット分
子式当シ０．７以下でｂれば磁壁移動度は２００ ｃｍ
−ｓｅｃ ”−０ｅ−１以上を保持しうる。本発明者ら
の担成はＳ ｍ （サマリウム）を含まないため、小量
のＤｙの含有は許容される。
）ガドリニウム・ガリウム・ガーネット基板単結晶上に
通常の液相エピタキシャル法で容易に成長でき、バブル
径は０．４〜１．０μｍ と微小であり高密度記憶素子
に適する。しかも磁壁移動度が２００ ｃｍ−ｓｅｃ
”・Ｏｅ”を達成するという特徴を有する。Ｄｙ（ジス
プ日ンウム）は磁気ダンピング定数が比較的大きい希土
類イオンとして知られるが、その含噛麓がガーネット分
子式当シ０．７以下でｂれば磁壁移動度は２００ ｃｍ
−ｓｅｃ ”−０ｅ−１以上を保持しうる。本発明者ら
の担成はＳ ｍ （サマリウム）を含まないため、小量
のＤｙの含有は許容される。
Ｄｙのダンピング定数に及ぼす影ζｈは８ｍ の２倍強
でありＸ≦０．７はＳｒｎの貧有ｉとしては１．５以下
、に相当し、公知の微小バブル材料Ｓｍ１．５Ｌｕ １
，５Ｆ’ｅ ５０１２と比べ、ダンピングｄ４ａの点で
見９；Ｆ）する直ではない。ｘ＜０．２では１λ１００
１が小さくＤｙ置侯の効果がめられれない。ＣａＧｅ置
侠ｔｙ１ またはＧａ置換童２が０．６ を越えると
磁性ガーネット膜の地片１］磁化４π＋ｔ、ｓが５５０
ガウス以下となり１μｍμｍ下の微小バブル材料に適さ
なくなる。ｉＩｕ／Ｂｉの比がＣａＧｅ置換系で１．７
以上２．３以下、またＧａ置換系で１．４以上２．０以
下と限定されるのは磁性ガーネット膜の格子定数と、ガ
ドリニウム・ガリウム・ガーネット基板の格子定数ｘｚ
、３ｓａＡとのミスマツチがＯ，１５Ｘ以内とし、良質
のエピタキシャル膜を成長できる組成範囲から決定され
る。
でありＸ≦０．７はＳｒｎの貧有ｉとしては１．５以下
、に相当し、公知の微小バブル材料Ｓｍ１．５Ｌｕ １
，５Ｆ’ｅ ５０１２と比べ、ダンピングｄ４ａの点で
見９；Ｆ）する直ではない。ｘ＜０．２では１λ１００
１が小さくＤｙ置侯の効果がめられれない。ＣａＧｅ置
侠ｔｙ１ またはＧａ置換童２が０．６ を越えると
磁性ガーネット膜の地片１］磁化４π＋ｔ、ｓが５５０
ガウス以下となり１μｍμｍ下の微小バブル材料に適さ
なくなる。ｉＩｕ／Ｂｉの比がＣａＧｅ置換系で１．７
以上２．３以下、またＧａ置換系で１．４以上２．０以
下と限定されるのは磁性ガーネット膜の格子定数と、ガ
ドリニウム・ガリウム・ガーネット基板の格子定数ｘｚ
、３ｓａＡとのミスマツチがＯ，１５Ｘ以内とし、良質
のエピタキシャル膜を成長できる組成範囲から決定され
る。
表Ｋ （Ｂｉ 、Ｌｕ、Ｄｙ、Ｃａ）３（Ｆｅ、＜３ｅ
）５Ｕ１２及び（Ｂｉ。
）５Ｕ１２及び（Ｂｉ。
Ｌｕ、、Ｄｙ）３（Ｆｅ、Ｇａ）５０１２の種々の組成
のガーネット膜の成長例と特性例金示す。
のガーネット膜の成長例と特性例金示す。
２５−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １） 、ｍ成が （Ｂｉ、Ｌｕ）３−Ｘ−ｙｉ）ｙｘｃａｙＦｅ５．Ｇｅ
ｙ０１２かつＬｕ／Ｂｉの比が１．７以上２．３以下で
あることを％倣とする磁気バブル素子用ガーネツ）Ｊｌ
ｉ（。 ２）組成が （Ｂ ｉ ｅ Ｌｕ ） ａ−ｘＤｙｘＦｅ ｓ ｚＧ
ａ ｚ０１２で表わされ、０．２≦Ｘ≦０．７．０≦２
≦０．６で１７゜かつＬ ｕ／Ｂ ｉＯ比が１．４以上
２．０以下であることを特徴とする磁気バブル素子用ガ
ーネットａ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57197380A JPS5987805A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 磁気バブル素子用ガ−ネツト膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57197380A JPS5987805A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 磁気バブル素子用ガ−ネツト膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987805A true JPS5987805A (ja) | 1984-05-21 |
Family
ID=16373545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57197380A Pending JPS5987805A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 磁気バブル素子用ガ−ネツト膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987805A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62138397A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 磁気光学素子用磁性ガ−ネツト材料 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57197380A patent/JPS5987805A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62138397A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 磁気光学素子用磁性ガ−ネツト材料 |
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