JPS6038785A - 複合型磁気バブル素子 - Google Patents
複合型磁気バブル素子Info
- Publication number
- JPS6038785A JPS6038785A JP58146157A JP14615783A JPS6038785A JP S6038785 A JPS6038785 A JP S6038785A JP 58146157 A JP58146157 A JP 58146157A JP 14615783 A JP14615783 A JP 14615783A JP S6038785 A JPS6038785 A JP S6038785A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transfer path
- ion implantation
- boundary
- bubble
- boundaries
- 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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-
- G—PHYSICS
- 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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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、イオン打込みによって形成された転送路と、
軟磁性体（例えばＮ１とＦｅの合金であるパーマロイ）
によって形成された転送路とを１チツプ内に共存させた
複合型磁気バブル素子に関するものである。
軟磁性体（例えばＮ１とＦｅの合金であるパーマロイ）
によって形成された転送路とを１チツプ内に共存させた
複合型磁気バブル素子に関するものである。
磁気バブル素子において、高密度化、高集績化を目指し
て、イオン打込みにより形成した転送路（以下イオン打
込み転送路と略記）と、軟磁性体（例えばパーマロイ）
を用いた転送路（以下パーマロイ転送路と略記）とを複
合した素子が提案されている（特開昭５７−４０７９１
号公報）。これは、高密度化が容易なイオン打込み転送
路により情報の蓄積部分を形成するとともに、情報の書
き込み読み出し等の機能部をパーマロイ転送路により形
成するものである。
て、イオン打込みにより形成した転送路（以下イオン打
込み転送路と略記）と、軟磁性体（例えばパーマロイ）
を用いた転送路（以下パーマロイ転送路と略記）とを複
合した素子が提案されている（特開昭５７−４０７９１
号公報）。これは、高密度化が容易なイオン打込み転送
路により情報の蓄積部分を形成するとともに、情報の書
き込み読み出し等の機能部をパーマロイ転送路により形
成するものである。
この複合型磁気バブル素子においては、パーマロイ転送
路の下には、イオン打込み転送路を作成するだめのイオ
ン打込みのような深いイオン打込みを避けている。これ
は、パーマロイ転送路の下に厚い面内磁化層があると、
パーマロイ転送路にできだ磁極が磁気バブルに及ぼす影
響を弱め、転送マージンを小さくしてし１うためである
。このだめ、普通はハードバブル抑制のだめに用いる浅
いイオン打込みだけを行っている。従って、イオン打込
み転送路とパーマロイ転送路との接続部およびその近傍
には、イオン打込み深さが深い領域と浅い領域の境界が
できる（以後、前者をイオン打込み領域、後者をその他
の領域と区別する）。
路の下には、イオン打込み転送路を作成するだめのイオ
ン打込みのような深いイオン打込みを避けている。これ
は、パーマロイ転送路の下に厚い面内磁化層があると、
パーマロイ転送路にできだ磁極が磁気バブルに及ぼす影
響を弱め、転送マージンを小さくしてし１うためである
。このだめ、普通はハードバブル抑制のだめに用いる浅
いイオン打込みだけを行っている。従って、イオン打込
み転送路とパーマロイ転送路との接続部およびその近傍
には、イオン打込み深さが深い領域と浅い領域の境界が
できる（以後、前者をイオン打込み領域、後者をその他
の領域と区別する）。
第１図は、イオン打込み転送路からパーマロイ転送路へ
の接続部、およびパーマロイ転送路からイオン打込み転
送路への接続部の従来の例を模式的に示したものである
。図において、１はイオン打込み領域、２はその他の領
域、６はパーマロイ転送路、４はイオン打込み転送路で
ある。このように、接続部付近には、イオン打込み領域
１とその他の領域２とが存在する。この従来型の接続部
におけるバブルの転送特性を第２図に示す。図中、縦軸
はバブルが転送可能力バイアス磁界マージンであり、横
軸は膜面内で回転する駆動磁界の大きさである。実用上
必要とされるバイアス磁界マージンは１０％以上である
が、そのためにはこの図から駆動磁界を７ＱＯｃ以上と
しなければならないことがわかった。さらに検討した結
果、上記の原因は、接続部とその付近にあるイオン打込
み領域とその他の領域の断面構造が、第５図に示すよう
な階段状になっていることだと判明した。すなわちイ、
ｔ ｙ Ｊ’］込み層の境界が階段状になっているだめ
に、イオン打込み層の面内磁化８か境界につき当たり、
そこに磁極９を発生させる。そして、この磁極９が境界
に集中しているためにバブル５に強い影響を及はし、バ
ブル５がこの磁極９に吸引されてし寸い、その結果、バ
ブルは接続部で良好な転送特性が得られないことになる
。なお、第６図中、６は非磁性ガーネット基板、７は磁
性ガーネソ）Ｎ、１４はスペーサである。
の接続部、およびパーマロイ転送路からイオン打込み転
送路への接続部の従来の例を模式的に示したものである
。図において、１はイオン打込み領域、２はその他の領
域、６はパーマロイ転送路、４はイオン打込み転送路で
ある。このように、接続部付近には、イオン打込み領域
１とその他の領域２とが存在する。この従来型の接続部
におけるバブルの転送特性を第２図に示す。図中、縦軸
はバブルが転送可能力バイアス磁界マージンであり、横
軸は膜面内で回転する駆動磁界の大きさである。実用上
必要とされるバイアス磁界マージンは１０％以上である
が、そのためにはこの図から駆動磁界を７ＱＯｃ以上と
しなければならないことがわかった。さらに検討した結
果、上記の原因は、接続部とその付近にあるイオン打込
み領域とその他の領域の断面構造が、第５図に示すよう
な階段状になっていることだと判明した。すなわちイ、
ｔ ｙ Ｊ’］込み層の境界が階段状になっているだめ
に、イオン打込み層の面内磁化８か境界につき当たり、
そこに磁極９を発生させる。そして、この磁極９が境界
に集中しているためにバブル５に強い影響を及はし、バ
ブル５がこの磁極９に吸引されてし寸い、その結果、バ
ブルは接続部で良好な転送特性が得られないことになる
。なお、第６図中、６は非磁性ガーネット基板、７は磁
性ガーネソ）Ｎ、１４はスペーサである。
以上のように、従来の複合型磁気バブル素子では、イオ
ン打込み転送路とパーマロイ転送路の接続部に問題があ
り、このためにバブルは接続部で良好な転送特性が得ら
れないという欠点をもっていた。
ン打込み転送路とパーマロイ転送路の接続部に問題があ
り、このためにバブルは接続部で良好な転送特性が得ら
れないという欠点をもっていた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、接
続部とその付近にあるイオン打込み領域とその他の領域
との境界に発生する磁極の影響を弱めて、低駆動磁界で
も良好力転送特性を示す接続部を有する複合型磁気バブ
ル素子を提供することにある。
続部とその付近にあるイオン打込み領域とその他の領域
との境界に発生する磁極の影響を弱めて、低駆動磁界で
も良好力転送特性を示す接続部を有する複合型磁気バブ
ル素子を提供することにある。
本発明では、上記目的を達成するため、上記した接続部
とその付近において、イオン打込み深さを連続的にほぼ
一定の割合で変化させた部分、すなわちイオン打込み層
の断面構造が第４図に示すようにテーパ状になった部分
を設ける。そして、そのテーバ状の断面構造をもつ境界
を、接続部と接続部のカスプをつくる境界のうち、バブ
ルが通過しない方の境界に用いる。さらに、そのテーバ
状の断面構造をもつ部分の境界の長さと、その長さ方向
がバブルが通過する境界の方向となす開き角とで決まる
バブルの転送マージンが最大になるように、上記長さと
角度を限定したものである。
とその付近において、イオン打込み深さを連続的にほぼ
一定の割合で変化させた部分、すなわちイオン打込み層
の断面構造が第４図に示すようにテーパ状になった部分
を設ける。そして、そのテーバ状の断面構造をもつ境界
を、接続部と接続部のカスプをつくる境界のうち、バブ
ルが通過しない方の境界に用いる。さらに、そのテーバ
状の断面構造をもつ部分の境界の長さと、その長さ方向
がバブルが通過する境界の方向となす開き角とで決まる
バブルの転送マージンが最大になるように、上記長さと
角度を限定したものである。
第４図のようなテーパ状境界においては、イオン打込み
層の面内磁化８が境界につき当たり、そこに磁極９を発
生しても、その磁極９は境界に集中せずに面内方向に分
散される。そのだめ、第６図のように階段状の境界に磁
極が集中した場合に比べて、バブルへの影響が著しく緩
和され、その結果、バブルは接続部で良好な転送特性か
確保される。
層の面内磁化８が境界につき当たり、そこに磁極９を発
生しても、その磁極９は境界に集中せずに面内方向に分
散される。そのだめ、第６図のように階段状の境界に磁
極が集中した場合に比べて、バブルへの影響が著しく緩
和され、その結果、バブルは接続部で良好な転送特性か
確保される。
本発明をさらに詳しく説明する。第５図は本発明を１［
１いた接続部を示したものである。図において、斜線を
ひいた部分が、イオン打込み深さが連続的に変化した部
分１２である。実験の結果、接続部におけるバブルの転
送特性は、第５図に示す角度０、すなわちイオン打込み
深さが連続的に変化している部分１２の境界面上に設定
１だ顔面の勾配の方向を表わす勾配線に直角な直線と、
）くブルが転送する側の境界面とのなす角度、およびイ
オン打込み深さが連続的に変化した部分１２とイオン打
込み領域１との境界の長さｌに依存することがわかった
。第６図に接続部におけるバブルの転送特性の角度θ依
存性を、捷だ第７図に長さｌ依存性をそれぞれ示す。第
６図の縦軸は転送可能なバイアス磁界マージンであり、
横軸は角度θである。また、第７図の縦軸は転送可能な
バイアス磁界マージンであり、横軸は長さｌをバブル直
径（１で割った値である。なお、これらは、直径１μＩ
１１のバブルを用い、駆動磁界の強さを５００ｅとして
測定したものである。本実験から、実用上必要とされる
バイアス磁界マージン１０％以上を得るために必要なθ
とｌ／ｄの範囲を斜線で示したのが第８図である。第８
図から、θが６０度以上、ｌ／ｄは２以上、すなわち、
ｌはバブル直径の２倍以上あればよいことがわかる。ま
た、θが９０度、ｌ／ｄ−４の場合に直径１μｍのバブ
ルの接続部における転送特性を示しだのが第９図である
。第９図の縦軸はバイアス磁界マージンであり、横軸は
駆動磁界である。第９図から、駆動磁界が４００Ｃ以上
あればマージ７１０％が確保できることがわかった。
１いた接続部を示したものである。図において、斜線を
ひいた部分が、イオン打込み深さが連続的に変化した部
分１２である。実験の結果、接続部におけるバブルの転
送特性は、第５図に示す角度０、すなわちイオン打込み
深さが連続的に変化している部分１２の境界面上に設定
１だ顔面の勾配の方向を表わす勾配線に直角な直線と、
）くブルが転送する側の境界面とのなす角度、およびイ
オン打込み深さが連続的に変化した部分１２とイオン打
込み領域１との境界の長さｌに依存することがわかった
。第６図に接続部におけるバブルの転送特性の角度θ依
存性を、捷だ第７図に長さｌ依存性をそれぞれ示す。第
６図の縦軸は転送可能なバイアス磁界マージンであり、
横軸は角度θである。また、第７図の縦軸は転送可能な
バイアス磁界マージンであり、横軸は長さｌをバブル直
径（１で割った値である。なお、これらは、直径１μＩ
１１のバブルを用い、駆動磁界の強さを５００ｅとして
測定したものである。本実験から、実用上必要とされる
バイアス磁界マージン１０％以上を得るために必要なθ
とｌ／ｄの範囲を斜線で示したのが第８図である。第８
図から、θが６０度以上、ｌ／ｄは２以上、すなわち、
ｌはバブル直径の２倍以上あればよいことがわかる。ま
た、θが９０度、ｌ／ｄ−４の場合に直径１μｍのバブ
ルの接続部における転送特性を示しだのが第９図である
。第９図の縦軸はバイアス磁界マージンであり、横軸は
駆動磁界である。第９図から、駆動磁界が４００Ｃ以上
あればマージ７１０％が確保できることがわかった。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第１
０図は該実施例の接続部およびその近傍を示しだ図で、
イオン打込み転送路４からパーマロイ転送路６への接続
部においてθ−１２０度、ｌ／ｄ−４とし、パーマロイ
転送路ろかもイオン打込み転送路４への接続部において
θ＝９０度、ｅ／ｄ＝４としたものである。
０図は該実施例の接続部およびその近傍を示しだ図で、
イオン打込み転送路４からパーマロイ転送路６への接続
部においてθ−１２０度、ｌ／ｄ−４とし、パーマロイ
転送路ろかもイオン打込み転送路４への接続部において
θ＝９０度、ｅ／ｄ＝４としたものである。
テーバ状境界の作製には、ＡＺ １３５０ Ｊレジスト
（７ノブレ一社製）でパターンを作った後にそれを熱１
１ψ（化させてパターン端を変形させたイオン打込みマ
スクを用いた。
（７ノブレ一社製）でパターンを作った後にそれを熱１
１ψ（化させてパターン端を変形させたイオン打込みマ
スクを用いた。
磁性ガーネット膜全面に、加速電圧５［］ｋｃＶ、ドー
ズ量Ｉ Ｘ １０１４個／ Ｃ１ｎ２でＮｅ イオンを
打ち込んでハードバブル抑制を行った。その後、イオン
打込みマスクとして、接続部付近以外をＭＯで、接続部
付近を前述のＡｚ １３５０ Ｊレジストでパターン作
製を行い、まず、加速電圧３５ｋｅＶ、ドーズ量１×１
０１６個／Ｃｍ２テｌ−Ｉ２＋イオンを、続けて、加速
電圧８０ｋｅ■、ドーズ量４．４Ｘ１［３１６個／ＣＩ
ｎ２テＩＩ２＋イオンを二重打込みした。
ズ量Ｉ Ｘ １０１４個／ Ｃ１ｎ２でＮｅ イオンを
打ち込んでハードバブル抑制を行った。その後、イオン
打込みマスクとして、接続部付近以外をＭＯで、接続部
付近を前述のＡｚ １３５０ Ｊレジストでパターン作
製を行い、まず、加速電圧３５ｋｅＶ、ドーズ量１×１
０１６個／Ｃｍ２テｌ−Ｉ２＋イオンを、続けて、加速
電圧８０ｋｅ■、ドーズ量４．４Ｘ１［３１６個／ＣＩ
ｎ２テＩＩ２＋イオンを二重打込みした。
上記のように作製した接続部において、１μｍ直径のバ
ブルを駆動磁界４００Ｃの条件で転送マージン１０％以
上を確保することができだ。
ブルを駆動磁界４００Ｃの条件で転送マージン１０％以
上を確保することができだ。
本発明によれば、複合型磁気バブル素子において、イオ
ン打込み転送路とパーマロイ転送路との接続部における
バブルの転送特性を大幅に改善することができる。すな
わち、複合型磁気バブル素子で実用上必要とされる１０
％以上の転送マージンなイ：）るための駆動磁界は、従
来は７００Ｃ以上の値が必要であったが、本発明による
接続部では４００Ｃでよいことになり、良好な転送特性
を得ることができる。
ン打込み転送路とパーマロイ転送路との接続部における
バブルの転送特性を大幅に改善することができる。すな
わち、複合型磁気バブル素子で実用上必要とされる１０
％以上の転送マージンなイ：）るための駆動磁界は、従
来は７００Ｃ以上の値が必要であったが、本発明による
接続部では４００Ｃでよいことになり、良好な転送特性
を得ることができる。
第１図は従来の複合型磁気バブル素子で用いられている
接続部を示す構造図、第２図は該接続部の転送特性を示
す図表、第６図は該接続部付近の断面構造を示す構造図
、第４図は本発明によるイオン打込み深さを連続的に変
化させた場合の接続部付近の断面構造を示す構造図、第
５図は本発明による接続部を具体的に示しだ構造図、第
６．７．８図は本発明で限定する数値範囲を説明するだ
めの図表、第９図は駆動磁界とバイアス磁界マージンと
の関係を示す図表、第１０図は本発明の一実施例の接続
部を示す構造図である。 符号の説明 １・・イオン打込み領域 ２・・その他の領域６・・パ
ーマロイ転送路 ４・・・イオン打込み転送路 ５・・・バブル ６・・−非磁性ガーネット膜板 ７・・・磁性ガーネット膜 ８・・・面内磁化９・・・
磁極 １２・・・イオン打込み深さが連続的に変化した部分１
６・・・バブルの転送方向 １４・・スペーザ代理人弁
理士 中村純之助 ′ｌ？１ 図 主 ２ 目 を＊ｎ忌界（（Ｊｅ） 矛３図 慴４園 Ｐ５Ｆ１１ 一図−６吹１ ？７じｅ１ θ（側 々 第１頁の続き ０発 明 者 杉 １） 恒 国分寺市東恋つ央研究所
内
接続部を示す構造図、第２図は該接続部の転送特性を示
す図表、第６図は該接続部付近の断面構造を示す構造図
、第４図は本発明によるイオン打込み深さを連続的に変
化させた場合の接続部付近の断面構造を示す構造図、第
５図は本発明による接続部を具体的に示しだ構造図、第
６．７．８図は本発明で限定する数値範囲を説明するだ
めの図表、第９図は駆動磁界とバイアス磁界マージンと
の関係を示す図表、第１０図は本発明の一実施例の接続
部を示す構造図である。 符号の説明 １・・イオン打込み領域 ２・・その他の領域６・・パ
ーマロイ転送路 ４・・・イオン打込み転送路 ５・・・バブル ６・・−非磁性ガーネット膜板 ７・・・磁性ガーネット膜 ８・・・面内磁化９・・・
磁極 １２・・・イオン打込み深さが連続的に変化した部分１
６・・・バブルの転送方向 １４・・スペーザ代理人弁
理士 中村純之助 ′ｌ？１ 図 主 ２ 目 を＊ｎ忌界（（Ｊｅ） 矛３図 慴４園 Ｐ５Ｆ１１ 一図−６吹１ ？７じｅ１ θ（側 々 第１頁の続き ０発 明 者 杉 １） 恒 国分寺市東恋つ央研究所
内
Claims (1)
- イオン打込みによって形成された第１の転送路と１１ψ
（磁性体によって形成された第２の転送路とを１チノグ
内に共存させた複合型磁気バブル素子であって、前記第
１の転送路から第２の転送路への接続部および第２の転
送路から第１の転送路への接／ｉ＋２部において、第１
の転送路を形成するためにイオン打込みをした第１の領
域と該第１の領域に属さない第２の領域との境界のうち
、バブルが転送しない側の境界でイオン打込み深さが連
続的にはホ一定の割合で変化しており、該イオン打込み
深さが連続的に変化している部分の境界面上に設定した
線面の勾配の方向を表わす勾配線に直角な直線と、バブ
ルが転送する側の境界面とのなす角度が６０度以上であ
シ、かつ前記イオン打込み深さが連続的に変化した部分
と前記第１の領域との境界の長さがバブルの直径の２倍
以上であることな特徴とする複合型磁気バブル素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146157A JPS6038785A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 複合型磁気バブル素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146157A JPS6038785A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 複合型磁気バブル素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6038785A true JPS6038785A (ja) | 1985-02-28 |
Family
ID=15401418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58146157A Pending JPS6038785A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 複合型磁気バブル素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038785A (ja) |
-
1983
- 1983-08-10 JP JP58146157A patent/JPS6038785A/ja active Pending
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