JPS60101793A - Magnetic bubble transfer path - Google Patents
Magnetic bubble transfer pathInfo
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- JPS60101793A JPS60101793A JP59201655A JP20165584A JPS60101793A JP S60101793 A JPS60101793 A JP S60101793A JP 59201655 A JP59201655 A JP 59201655A JP 20165584 A JP20165584 A JP 20165584A JP S60101793 A JPS60101793 A JP S60101793A
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/02—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
- G11C11/14—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は微小バブル(直径はぼ2μm以下の磁気バブル
)の転送に適した新しい磁気バブル転送路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a new magnetic bubble transfer path suitable for transferring microbubbles (magnetic bubbles with a diameter of approximately 2 μm or less).
従来の磁気バブルメモリ素子においては、磁界駆動型の
磁気バブル転送路として、たとえば、磁乍丁’I: !
I座4 甜傭バゴIlノd+ 塙(話1 :tX 4w
100ページに記載されているように、磁性ガーネッ
トなどのバブル媒体上に軟磁性金属(パーマロイ)でT
−barや非対称シェブロン型に形成した転送路が使用
されていた。現在量も一般的に用いられているのは非対
称シェブロンパターンであるがこの場合転送周期λに対
してパターンギャップδはλ/8、バブル径はd=Δ〜
谷である。λtS
=8μmの場合、δは1μmとなり従来のホi〜リソグ
ラフィー技術の限界に達していたため、それ以上の高密
度化は困難であった。すなわち、第1図(a)は非対称
シェブロン型の転送路の平面状を示すが、バブル1(直
径dを1.8μmとする)は周期λ=8μmの転送路間
を、外部面内磁界3の回転に伴ってパーマロイ転送パタ
ーン2に生じた磁極に吸引および反発されて動いていく
。外部磁界3が第1図の下方を示したとき、バブル1は
第1図に示したように、ちょうどギャップ位置にまたが
る形となり、安定にその位置を占めることがしたが、バ
ブル1は2つのポテンシャル最小値にちょうどまたがる
形で存在することとなり、安定な位置を占める。第1図
(b)はこのような素子の断面構造を示したもので基板
4の上に液相成長された磁気ガーネット膜5の上にスペ
ーサ6を介してパーマロイパターン2が配置された構造
を有している。とこ□ろで、このような素子で、周期λ
を4μmと縮小し、微細化することはメモリ容量を増大
し、製造コストを減少させるうえできわめて効果が大き
い。しかし、λ=4μmとした場合、バブル径dは1μ
m、ギャップδは0.5μmとなる。従来のホトリソグ
ラフィー技術では1μm以下の転写はきわめて困難であ
り、このような転送パターンは作製不可能である。一方
、λを4μmとし、かつ、ギャップδを1μmにとどめ
た場合には次の様な困難が生ずる。すなわち第2図(b
)に示したようにバブル径は1μmとなり、2つの磁気
ポテンシャル最小値間2μmをまたぐことができず、ギ
ャップ位置に安定に存在できない。In a conventional magnetic bubble memory device, a magnetic field-driven magnetic bubble transfer path is used, for example, as a magnetic bubble transfer path.
Iza 4 Tenbago Ilnod+ Hanawa (Episode 1:tX 4w
As described on page 100, T
-bar or asymmetric chevron-shaped transfer paths were used. The current quantity is also generally used as an asymmetric chevron pattern, but in this case, the pattern gap δ is λ/8 for the transfer period λ, and the bubble diameter is d = Δ~
It is a valley. When λtS = 8 μm, δ was 1 μm, which reached the limit of conventional photolithography technology, and it was difficult to further increase the density. That is, FIG. 1(a) shows the planar shape of an asymmetric chevron-type transfer path, and a bubble 1 (diameter d is 1.8 μm) passes between the transfer paths with a period λ = 8 μm by an external in-plane magnetic field 3. As the permalloy transfer pattern 2 rotates, it is attracted and repelled by the magnetic poles generated in the permalloy transfer pattern 2 and moves. When the external magnetic field 3 pointed downward in Figure 1, the bubble 1 was able to straddle the gap position and stably occupy that position, as shown in Figure 1, but the bubble 1 It exists in a form that just straddles the potential minimum value and occupies a stable position. FIG. 1(b) shows the cross-sectional structure of such an element, in which a permalloy pattern 2 is placed on a magnetic garnet film 5 grown in a liquid phase on a substrate 4 via a spacer 6. have. Here, with such an element, the period λ
Reducing the size to 4 μm and making it finer is extremely effective in increasing memory capacity and reducing manufacturing costs. However, when λ = 4 μm, the bubble diameter d is 1 μm.
m, and the gap δ is 0.5 μm. With conventional photolithography technology, it is extremely difficult to transfer a size of 1 μm or less, and such a transfer pattern cannot be produced. On the other hand, when λ is set to 4 μm and the gap δ is kept to 1 μm, the following difficulties arise. In other words, Fig. 2 (b
), the bubble diameter is 1 μm, and the bubble cannot straddle the 2 μm gap between the two minimum magnetic potential values and cannot stably exist at the gap position.
すなわち左右いずれかのポテンシャル最小位置に存在す
ることとなり、ギャップをこえて移動することが不可能
となる。これはシフ]−レジスタ型メモ′り動作が完全
に不能となることを意味する。In other words, it will exist at either the left or right potential minimum position, and it will be impossible to move across the gap. This means that shift-register type memory operations are completely disabled.
本発明は上記の問題点を解決するために、転送路ギャッ
プに比べて微小な磁気バブルが、該ギャップを支障なく
転送できる磁気バブル転送路を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a magnetic bubble transfer path that allows magnetic bubbles, which are smaller than the transfer path gap, to be transferred across the gap without any trouble.
本発明は、上記目的を達成するために、パーマロイパタ
ーンのギャップ部にイオン打込みによる磁気回路を設け
る構成としたことに特徴がある。In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a magnetic circuit is provided in the gap portion of the permalloy pattern by ion implantation.
以下に図面を用いて本発明の一実施例を詳しく説明する
。本発明は、第3図(a)に示したように、パーマロイ
パターン2のギャップ部に、ギャップ幅δに近い幅をも
ち長さがシェブロンの矢印方向に長い矩形の磁路7を形
成したものである。この磁路7は磁性ガーネット(たと
えば
(LaLuSmGd)” (FeGa)’ 0.2)
N膜5(バブル径1um+?t?’膜1.3μm)の上
部に、J(2+。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the present invention, as shown in FIG. 3(a), a rectangular magnetic path 7 having a width close to the gap width δ and having a long length in the direction of the chevron arrow is formed in the gap portion of the permalloy pattern 2. It is. This magnetic path 7 is made of magnetic garnet (for example (LaLuSmGd)"(FeGa)' 0.2)
J(2+) is placed on top of the N film 5 (bubble diameter 1 um+?t?' film 1.3 μm).
He ”等のイオンを打込む(30〜1 jOKeV。Implant ions such as "He" (30 to 1 jOKeV.
dose;i=10”)事により、0.3 μmの厚さ
に形成される(第3図(b)参照)。この磁路7は。dose; i=10''), the magnetic path 7 is formed to have a thickness of 0.3 μm (see FIG. 3(b)).
膜面内に磁化し、外部磁界3の向きに従って磁極を作る
。従って外部磁界3が第3図下向きの時、磁路7の下方
がバブルを吸引する磁極となる。そのため、第3図(c
)に示したように、磁気ポテンシャルはちょうどギャッ
プ部のところで最小となり、バブル1を安定に存在させ
ることができ、バブル1はギャップを越えて支障なく移
動できる。It is magnetized in the film plane and creates magnetic poles according to the direction of the external magnetic field 3. Therefore, when the external magnetic field 3 is directed downward in FIG. 3, the lower part of the magnetic path 7 becomes a magnetic pole that attracts bubbles. Therefore, Figure 3 (c
), the magnetic potential is at its minimum exactly at the gap, allowing the bubble 1 to exist stably and allowing the bubble 1 to move across the gap without any trouble.
上記説明から明らかなように、本発明は、従来のパーマ
ロイパターンと、バブルを保持する磁性ガーネッj・膜
の表面領域に、イオン打込みすることによって形成され
るイオン打込みパターンによって、バブルの転送路を構
成するものである。As is clear from the above description, the present invention creates a bubble transfer path using a conventional permalloy pattern and an ion implantation pattern formed by implanting ions into the surface region of a magnetic garnet film that retains bubbles. It consists of
現在のホトリソグラフィー技術では転送パターンのギャ
ップをあまり小さくできないので、バブル径をあまり小
さくすると、転送ができなくなってしまう。Current photolithography technology cannot make the gap in the transfer pattern very small, so if the bubble diameter is made too small, transfer will no longer be possible.
しかし、本発明によれば、イオン打込みによって磁性膜
表面にも転送路が形成されているので、ギャップを無理
に小さくしなくても、微小バブルを支障なく転送するこ
とができ、現在のホトリソグラフィー技術によって、容
易に形成することができる。However, according to the present invention, since a transfer path is also formed on the surface of the magnetic film by ion implantation, microbubbles can be transferred without any problems without forcibly reducing the gap. It can be easily formed using technology.
第1図(a)は非対称シェブロン型の転送路の平面図、
同図(b)はその断面図を示す。
また、第1図(c)は同図(b)の各位置において、磁
気バブルがうける磁気ポテンシャルエネルギーを、任意
スケールで表わしたものである。
第2図(a)は非対称シェブロン転送路の平面図である
。第2図(b)は第2図(0)の断面図、第2図(c)
は、第2図(b)の各位置において、磁気バブルがうけ
る磁気ポテンシャルエネルギーを、任意スケールで表わ
したものである。
第3図は、本発明の一実施例を示す。
第3図(a)は非対称シェブロン転送路の平面図である
。第3図(b)は第3図(a)の断面図、第3図(c)
は、第3図(b)の各位置において磁気バブルがうける
磁気ポテンシャルエネルギーを任意スケールで表わした
ものである。
■・・・磁気バブル、2・・・パーマロイパターン。
3・・・回転磁界、5・・・ガーネッ1〜膜、7・・・
イオン打込みパターン(磁路)、λ・・・周期、d・・
・ギャップ。
第 1 図
(bン
第 Z 日
(bン
(C)
第1頁の続き
0発 明 者 鈴 木 良 国分寺市東恋ケ窪央研究所
内
0発 明 者 積 1) 則 和 国分寺市東恋ケ窪央
研究所内
0発 明 者 杉 1) 恒 国分寺市東恋ケ窪央研究
所内
0発 明 者 児 玉 直 樹 国分寺市東恋ケ窪央研
究所内FIG. 1(a) is a plan view of an asymmetrical chevron-type transfer path;
The same figure (b) shows the sectional view. Moreover, FIG. 1(c) represents the magnetic potential energy that the magnetic bubble receives at each position in FIG. 1(b) on an arbitrary scale. FIG. 2(a) is a plan view of the asymmetric chevron transfer path. Figure 2(b) is a sectional view of Figure 2(0), Figure 2(c)
is an arbitrary scale representation of the magnetic potential energy that the magnetic bubble receives at each position in FIG. 2(b). FIG. 3 shows an embodiment of the invention. FIG. 3(a) is a plan view of the asymmetric chevron transfer path. Figure 3(b) is a sectional view of Figure 3(a), Figure 3(c)
is an arbitrary scale representation of the magnetic potential energy that the magnetic bubble receives at each position in FIG. 3(b). ■...Magnetic bubble, 2...Permalloy pattern. 3... Rotating magnetic field, 5... Garnet 1~film, 7...
Ion implantation pattern (magnetic path), λ...period, d...
·gap. Figure 1 (Bn (C) Continued from page 1 0 Inventor: Ryo Suzuki, Kokubunji City, Higashi Koigakubo Research Institute, 0 Inventor: Product 1) Noriwa, Kokubunji City, Higashi Koigakubo Research Institute, 0 products Akira Sugi 1) Tsune Kokubunji City Higashi Koigakubo Research Institute 0 authors Kodama Naoki Kokubunji City Higashi Koigakubo Research Institute
Claims (1)
の表面領域に形成されたイオン打込みパターンからなる
磁気バブル転送路。 2、前記イオン打込みパターンは、前記軟磁性体膜のパ
ターンの各軟磁性体膜間のギャップ部にイオン打込みに
よる磁気回路を設けることにより形成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気バブル転送
路。[Claims] 1. A magnetic bubble transfer path consisting of a pattern of a soft magnetic film having a desired shape and an ion implantation pattern formed on the surface region of the magnetic film. 2. The ion implantation pattern is formed by providing a magnetic circuit by ion implantation in the gap between each soft magnetic film in the pattern of the soft magnetic film. Magnetic bubble transfer path as described in section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59201655A JPS60101793A (en) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | Magnetic bubble transfer path |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59201655A JPS60101793A (en) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | Magnetic bubble transfer path |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60101793A true JPS60101793A (en) | 1985-06-05 |
Family
ID=16444692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59201655A Pending JPS60101793A (en) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | Magnetic bubble transfer path |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60101793A (en) |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP59201655A patent/JPS60101793A/en active Pending
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