JPS60119690A - イオン打込み方式バブル転送路の作製方法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はイオンを打込むことによりノベブル転送路を形
成する磁気バブルメモリ素子（以下イオン打込み素子と
記す）に係り、特に高密度イヒを図るに必要な転送路間
分離を行うための方法を提供するイオン打込み方式バブ
ル転送路の作製方法しこ関する。

〔発明の背景〕

従来のイオン打込み素子においては、第１図。

第２図に示す如く磁性ガーネット５の上部にマスクパタ
ーン１を形成しイオン打込みを行う。このイオン打込み
により磁性ガーネット上層部には面内方向を向いた磁化
７が形成される。イオン打込み素子においては、この面
内方向を向いた磁化７がマスクパターン１周辺で不均一
に分布することにより発生する特殊な磁極３（以下チャ
ージドウオールと記す）を利用してバブルを転送する。

このチャージドウオール３は面内方向の外部磁界を回転
させることによりパターン周辺を移動し、このチャージ
ドウオール３に引きつけられたバブル２も移動する。し
かしながら従来のイオン打込み素子においては、一つの
転送路に発生するチャージドウオール３が隣接する転送
路に発生する他のチャージドウオールと結合しやすいと
いう問題がある。第１図に示したチャージドウオール３
はその一例を示す。このとき、転送路上にあるバブル２
は隣接する転送路上のバブル２′の位置に移動しやすく
なりメモリの誤動作の原因となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような隣接する転送路間のチャー
ジドウオールの結合を弱め、転送路間のバブルの移動を
防止することにある。

〔発明の概要〕

本発明においては、転送路間のバブルの移動を防止する
ため、第３図、第４図に示すように転送路間にテーパの
ついて溝８を形成する。この溝により転送路間のチャー
ジドウオール３の結合は弱められ、バブル転送を安定に
行うことが可能となる。なお、ここで、溝の側面は反磁
界の発生を弱めるためテーパをつけて形成することが望
ましい。

〔発明の実施例〕

実施例１： 以下、本発明の一実施例を第５図を用いて説明する。ガ
ドリニウムガリウムガーネット基板４の上に単結晶成長
した磁性ガーネット膜５をバブル媒体として用いる。磁
性ガーネッ１−の組成としてＣＶＳｗｒＬｕＧｄ）　５
（ＦｅＧａ）　ｓ　Ｏ１２を用い３、膜厚１．２μｍ、
バブル消減磁界４８００　ｅ、飽和磁束密度８９０Ｇの
材料を用いた。この磁性ガーネット膜にハードバブル抑
制用のイオン打込みを行い、次のマスクパターン１を形
成する。ここでマスクパターンｌの材料どしては１．５
μｍの耐熱性高分子樹脂、本実施例ではポリイミド樹脂
を用いた１次いで、このパターンをマスク−材として磁
性ガーネット膜上層部にイオンを打込む。ここでイオン
打込みにはＨＱ＋イオンを用い、加速電圧、ドーズ量を
それぞれ３５ｋｅＶ、ｌＸｌ０”個／ｃＪ、　８０　ｋ
　ｅ　Ｖ。

４．４Ｘ１０”個／ｄとした２重のイオン打込みを行っ
た。次いで同図（ｂ）に示すように、マスクパターンを
有し、かつイオンが打込まれた磁性ガーネット膜上に流
動性物質の薄膜９を形成する。

ここで流動性物質としてＡＺ１３５０Ｊ　（ヘキスト社
商品名）レジストを用い、回転塗布器により塗布した熱
８０℃２０分の熱処理を行２った。なお、”ＡＺ１３５
０Ｊレジストの膜厚はポリイシド樹脂のパターンのない
部分で０．２μｍとした。次いで、Ａｒ＋イオンを用い
たイオンミリングによりエツチングを行う。イオンミリ
ングでは一般にレジストとともに磁性ガーネットもエツ
チングされる。

したがって、上記イオンミリングによりレジスト膜厚が
減少するとともに露出した磁性ガーネットもエツチング
され、同図（ｃ）に示す形状となる。

しかる後、残存したポリイミド樹脂１およびレジスト９
を酸素プラズマにより除去する。以上の方法により作製
したバブル転送路においては同図（ｄ）に示すように転
送路間にテーパのついた溝が形成される。この溝により
転送路間のチャージドウオールの結合は弱められ、バブ
ル転送への悪影響は防止された。

実施例２： 先の実施例において流動性物質としてＡ　Ｚ　１３５０
　Ｊレジストを用い薄膜形成後ただちにイオンミリング
を行ったが、本実施例においてはこのレジスト膜にホト
マスクのパターンを転写し、所望のパターンを得た後イ
オンミリングを行う。この所望のパターンはマスク合わ
せに必要なマーカ部分においてレジストを除去したもの
であり、ポリイミド樹脂におけるマーカ形状を忠実に磁
性ガーネット膜に転写することが可能となった。

なお１以上の実施例において流動性物質に感光性材料を
用いたが、本発明の要点は流動性物質によりイオン打込
みマスクパターンの周辺にテーパ状の膜厚分布を形成す
る点にある。したがって上記レジスト以外の材料を用い
てもテーパ状の膜厚分布を得ることにより同様にテーパ
つきの溝を形成することが可能である。この目的のもと
に上記流動性物質として高分子樹脂、有機Ｔｉ、有機Ｓ
ｉを用い回転塗布およびベータにより形成した膜を用い
ることが可能である。

〔発明の効果〕

以上、述べたように本発明によれば転送路間でバブルが
移動するという誤動作を防止することができるためメモ
リ動作はきわめて安定となる。第６図は従来の素子と本
発明の方法により作製した゛素子の動作余裕度すなわち
回転磁界とバイアス磁界マージンの関係を示したもので
ある。従来の素子においては曲線１１に示すようにバブ
ルを転送させるのに必要な最小回転磁界は４００ｅであ
るのに対し、本発明の方法による素子では曲線１０に示
すように３００８となりより小さい回転磁界でバブルを
転送できることがわかる。また１回転磁界５００ｅでの
バイアス磁界の余裕度は従来の素子で２８０ｅであるの
に対し、本発明の方法による素子では５００ｅと約２倍
の余裕度のあることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のイオン打込みバブル素子の正面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ’線断面図、第３図は本発明の方法
により作製したイオン打込みバブル素子の正面図、第４
図は第３図のＢ−Ｂ’線断面図、第５図は本発明の方法
を示す工程図、第６図は従来および本発明の方法により
作製した素子のバイアス磁界マージン図である。 １・・・イオン打込み転送路パターン、２，２′・・・
磁気バブル、３・・・チャージドウオール、４・・・ガ
ドリニウムガリウムガーネット、５・・・′磁性ガーネ
ット、６・・・イオン打込み層、７．７’、、７’・・
・磁化、８・・・溝、９・・・流動性物質、１ｏ・・・
本発明の方法により作製した素子のバイアス磁界マージ
ン曲線。 第　１　口 第　２［］ ’ｆｆ１３　（２） 第　４　図 第５　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ、磁性ガーネット膜上層部にイオンを打込むことによ
   りバブル転送路を形成する磁気バブル素子において、下
   記工程を含むイオン打込み方式バブル転送路の作製方法
   、 （１）磁性ガーネット膜上にイオン打込みに対するマス
   クパターンを形成する工程、 （２）上記マスクパターンを有する磁性ガーネット膜に
   イオンを打込む工程、 （３）上記マスクパターンを有し、かつイオンを打込ま
   れた磁性ガーネット膜上に流動性物質の薄膜を形成する
   工程。 、（４）上記流動性物質の薄膜および磁性ガーネットの
   一部をイオンミリングあるいはスパッタエツチングによ
   り除去する工程。 ２、上記流動性物質が感光性物質であり、かつ薄膜を形
   成した後ホトリソグラフィにより所望のパターンを形成
   し、しかる後イオンミリングあるいはスパッタエツチン
   グを行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   イオン打込み方式バブル転送路の作製方法。 ３、上記流動性物質が高分子種指である特許請求の範囲
   第１項記載のイオン打込み方式ノ（プル転送路の作製方
   法。 ４、上記流動性物質が有機Ｔｉあるｖｔｔｔ有機Ｓｔで
   ある特許請求の範囲第１項記載のイオン打込み方式バブ
   ル転送路の作製方法。