JPS6118276B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 本発明は電子計算装置の端末機のメモリ等に使
用される磁気バブルメモリ装置のメモリ素子に関
するものである。

(2) 技術の背景 磁気バブルメモリを利用して情報の蓄積、論理
演算等を行なう磁気バブル利用装置は、不揮発
性、高記憶密度及び低消費電力等種々の特徴をも
ち、さらには機械的要素を全く含まない固体素子
であることから非常に高い信頼性を有している。
このような磁気バブルメモリ装置にも最近の情報
量の増加、装置の小型化要求などにより記憶密度
の増加が求められている。ところが従来の磁気バ
ブルメモリ装置に用いられる素子は、バブルの転
送パターンがパーマロイ薄膜を写真食刻法により
形成しているため、その寸法精度が可視光による
露光の精度に制限されパターンを小さくして記憶
密度を増加せしめることが困難になつて来てい
る。このため最近、イオン注入法による転送パタ
ーンの形成法が開発されている。この方法は第１
図ａに示す平面図及び第１図ｂの断面図に示す如
く、非磁性のガドリニウム・ガリウム・ガーネツ
ト（GGG）基板１の上の磁性ガーネツトの薄膜
２を液相エピタキシヤル成長させて形成し、この
磁性薄膜２に対しパターン３以外の部分４に水
素、ネオン、ヘリウム等のイオンを注入するので
ある。このようにパターン３を形成した素子は、
イオンを注入された部分４の磁化容易軸方向が矢
印ａの如く面内方向と一致し、パターン部分３の
磁化容易軸方向は矢印ｂの如くもとのままの面内
方向と垂直である。従つてバブル５は回転磁界に
よつてパターン３の周縁に沿つて矢印ｃの如く転
送される。そしてこのパターンは円形（３角形又
は４角形でも良い）の一部を重ねて列状に並べた
形状であり、従来のパーマロイパターンの如くギ
ヤツプを必要としないため寸法精度が緩くとも良
く、従つてパターンが小さくでき高密度化が実現
される。ところがこのイオン注入法による磁気バ
ブルメモリ素子は、従来のパーマロイ伝播路を有
するメジヤーマイナー構成の磁気バブルメモリ素
子において多数のマイナーループから同時に分割
したバブルを一斉にメジヤーラインに転送する所
謂ブロツクレプリケート方式が実現困難なことで
ある。このためこの方式の実現が要望されてい
る。

(3) 従来技術と問題点 第２図は従来のパーマロイ伝播路を有する磁気
バブルメモリ素子のレプリケータを説明するため
の図であり、同図において６はつるはし状のパー
マロイパターン、７はヘアピン状のコンダクタパ
ターン、８はバブルを示している。そして駆動磁
界Ｈ_Dが矢印方向の場合、バブルはパーマロイパ
ターン６の頂部で横方向に延びているため、この
時コンダクタパターン７に電流を流しヘアピンル
ープ内にバイアス磁界Ｈ_Bと同方向の磁界を発生
せしめればバブル８は２つに切断される。この切
断されたバブルの一方はメジヤーラインへ転送
し、他の一方はマイナーループへ残るようにして
レプリケータとしての動作を行なわせることがで
きる。ところがイオン注入による磁気バブルメモ
リ素子のパターンは第３図の如く回転磁界Ｈ_Dが
矢印方向のときマイナーループ９の頂部には矢印
ｐ方向のチヤージドウオールができるためバブル
８はその方向に伸びている。従つてこのバブル８
を切断することは困難であり、コンダクタパター
ンを２本用いるような方法も考えられるが構造が
複雑となりブロツクレプリケータとしては用いる
ことが困難である。

(4) 発明の目的 本発明は上記従来の問題を解決し、ブロツクリ
プリケートを可能としたイオン注入磁気バブルメ
モリ素子を提供することを目的とするものであ
る。

(5) 発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば複数のマイナ
ーループを有するメジヤーマイナー構成の磁気バ
ブルメモリ素子において、各マイナーループのテ
イツプから読み出しラインのテイツプに向つてバ
ブル伸長用のヘアピン状導体が設けられ、読み出
しラインには、該読み出しラインのバブル検出器
とは反対方向の端部に検索バブル発生用のバブル
発生器が設けられて成り、前記マイナーループ内
のバブルが読み出しライン上の検索バブルと論理
動作を行なうことによつてマイナーループ内のバ
ブルを分割することなく情報だけを読み出しライ
ン上の検索バブルに伝達することを特徴とする磁
気バブルメモリ素子を提供することによつて達成
される。

(6) 発明の実施例 以下、本発明実施例を図面によつて詳述する。

第４図は本発明による磁気バブルメモリ素子の
要部を示す図である。

同図において１０は書き込みライン、１１は書
き込み用のバブル発生器、１２_-1〜１２_-oはマイ
ナーループ、１３はトランスフアアウトゲートの
導体、１４は読み出しライン、１５はバブル伸長
用導体、１６は検索バブル発生器、１７は検出
器、１８はガードレールをそれぞれ示す。

なお書き込みライン１０、マイナーループ１２
_-1〜１２_-o、読み出しライン１４等のバブル伝播
パターンはイオン注入法によつて形成されたもの
である。

同図において鎖線で囲つた部分が本発明による
情報読み出し部であり、各マイナーループ１２_-1
〜１２_-oのテイツプから読み出しライン１４のテ
イツプに向つてバブル伸長用の導体１５がヘアピ
ン状に設けられている。また読み出しライン１４
にはバブル検出器１７と反対方向に端部に検索バ
ブル発生器１６が設けられている。

第５図は第４図の鎖線で囲つた部分を拡大して
示した図であり、同図を用いて本発明による磁気
バブルメモリ素子の動作を説明する。

先ず検索バブル発生器１６から常時111………
…というバブルを発生し読み出しライン１４に流
しておく。そしてマイナーループ１２_-1〜１２_-o
内の１ページが読み出しラインに対向するテイツ
プイ，ロ，ハに達したとき、バブル伸長用導体に
パルス電流を流す。このときマイナーループの
イ，ハにはバブルがありロにはバブルがないもの
とすれば（これは情報列“101”を表わす。）バブ
ルはイ，ハで図のように伸長される。このとき検
索バブル発生器１６で発生されたバブルがイ′，
ロ′，ハ′の位置に来るようにしておく。しかると
きはイ′，ハ′の検索バブルはイ，ハの伸長された
バルブの大きな反撥力を受けそれぞれガードレー
ル１８のイ″，ハ″に飛び移る。このときバブル
ロ′は何ら影響を受けない。次に伸長パルスを切
るとマイナーループ内のバブルは収縮しそのまま
回り続け読み出しライン１４にはヘツダバブル
ニ′と検索バブルロ′が残され検出器に導かれる。
イ″，ハ″に飛び移つたバブルはガードレール１８
によつて捨てられる。従つて検出器１７からはヘ
ツダーバブルニ′及び検索バブルロ′の出力が検出
される。すなわち情報“1010”が得られる。

これを反転しヘツダーバブルの情報を除くと情
報列“101”が得られマイナーループ内の情報が
読み出される。なおヘツダーバブルは情報列の先
頭を示すもので常に情報“１”として検出器でと
らえられ、これに続くのがマイナーループ内のバ
ブル情報であることを示すものである。

(7) 発明の効果 以上、詳細に説明したように、本発明の磁気バ
ブルメモリ素子は簡易構成で、かつバブルを分割
しないで情報だけを複製して読み出すことができ
る。そのためイオン注入法による磁気バブルメモ
リ素子においてもブロツクレプリケートを実現す
ることが可能となる。

なお本発明はイオン注入素子に限らずパーマロ
イ伝播路をもつ素子にも適用できることは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はイオン注入磁気バブルメモリ素子を説
明するための図、第２図はパーマロイ伝播路を有
する磁気バブルメモリ素子のレプリケータを説明
するための図、第３図はイオン注入法による磁気
バブルメモリ素子のパターンにおけるバブルの伸
長方向を説明するための図、第４図は本発明によ
る磁気バブルメモリ素子を説明するための図、第
５図は第４図の鎖線で囲つた部分の拡大図であ
る。 図面において、１０は書き込みライン、１１は
書き込み用のバブル発生器、１２_-1〜１２_-oはマ
イナーループ、１３はトランスフアアウトゲート
の導体、１４は読み出しライン、１５はバブル伸
長用導体、１６は検索バブル発生器、１７は検出
器、１８はガードレールをそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のマイナーループを有する磁気バブルメ
   モリ素子において、各マイナーループのテイツプ
   から読み出しラインのテイツプに向つてバブル伸
   長用のヘアピン状導体が設けられ、読み出しライ
   ンには、該読み出しラインのバブル検出器とは反
   対方向の端部に検索バブル発生用のバブル発生器
   が設けられて成り、前記マイナーループ内のバブ
   ルが読み出しライン上の検索バブルと論理動作を
   行なうことによつてマイナーループ内のバブルを
   分割することなく情報だけを読み出しライン上の
   検索バブルに伝達することを特徴とする磁気バブ
   ルメモリ素子。