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JPS6011449B2 - Garnet magnetic thin film for bubble domain - Google Patents
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JPS6011449B2 - Garnet magnetic thin film for bubble domain - Google Patents

Garnet magnetic thin film for bubble domain

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Publication number
JPS6011449B2
JPS6011449B2 JP50156849A JP15684975A JPS6011449B2 JP S6011449 B2 JPS6011449 B2 JP S6011449B2 JP 50156849 A JP50156849 A JP 50156849A JP 15684975 A JP15684975 A JP 15684975A JP S6011449 B2 JPS6011449 B2 JP S6011449B2
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JP
Japan
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bubble
garnet
thin film
magnetic thin
domain
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JP50156849A
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博史 井上
一幸 山口
武 小保方
邦彦 浅間
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はバブルドメィンデバィス用材料としで有用な一
触磁気異方性を有するガーネット磁性薄膜に関するもの
である。 更に詳しくは微小バブルドメィンが安定に存在し、且つ
バブルドメィン移動度が高く、また温度特性の良好なバ
ブルドメィン用ガーネット磁性薄膜に関するものである
。バブルドメィンデバィス用の磁性材料として最初に報
告されたのは希土類オルソフェラィトであったが、これ
はバブルドメイン律が大きいためにビット密度があまり
大きくならないとか、温度特性が悪いなどの欠点があっ
た。その後オルソフェラィト系磁性材料に優る材料とし
て混合希土類鉄ガーネットが現われ「ガーネット系磁性
材料はその結晶構造において1&及び24dの位置にあ
る鉄イオンが互に反強磁性的に結びついているため、そ
の中に非磁性イオンを置換していくことにより、結晶の
飽和磁化の値を任意に髪べ得ることが確認されている。
その結果、ガーネット系磁性材料のバブルドメィン径は
数ミクロンから数十ミクロンとなり、ビット密度はかな
り大きくなったが、磁壁移動度、温度特性に関してはま
だ実用上十分とはいえない。また従来のガーネット系磁
性材料は、鉄イオンをカリウムまたはアルミニウムで置
換していたため、キュリー温度の低下が大きく、その結
果温度特性があまり良くなかった。 すなわちバブルドメィン用磁性材料の温度特性は、偏俺
磁場零のもとでの縞状ドメィンの幅、所謂滋区(ストリ
ップドメィン)幅Swや、或いはバブルドメィンが消滅
する寸前の偏崎磁場、所謂消滅磁界Hcol.の温度係
数で評価される。 この点で上述の混合希土類−鉄−カリゥムガ−ネット系
或いは混合希士類−鉄ーアルミニウムガーネット系の磁
区幅Sw、消滅磁界Hcol.の温度係数は比較的改善
されたが、キュリー温度が120〔℃〕近辺と低い。キ
ュリー温度近辺では磁性材料としての諸特性の変動が大
きく、従ってキュリー温度はデバイス駆動状態における
温度、例えば常温に対してできるだけ高いほうが望まし
い。しかしながら、最近鉄イオンをゲルマニウムで置換
するとキュリー温度の低下が緩和され、温度特性が向上
することが報告された。このことは例えば文献マテリア
ルリサーチ・ブルティン8巻1973王発行の1223
ページから1229ページに述べられている。しかし当
該文献に示された磁性材料のバブルドメィン径は、約6
ミクロン〔仏?肌〕とかなり大きいため「ビット密度の
点で問題がある。そこでさらにビット密度をあげるため
にはバブル径が1ミクロン〔仏ぐれ〕前後もしくはそれ
以下の所謂サブミクロンバブルといわれる微小バフルを
支持する結晶が必要である。 サブミクロンバブル用結晶としては、一般に混合希±類
ガーネット((RR)3(FeGa)50,2)などが
候補にあがっている。 この結晶はtバブル径をサブミクロンとするために必要
な大きな異方性定数kuを持っているが、温度特性が悪
く、また希±頚イオンのダンピングが大きく作用するた
め「バブル移動度もそれ程大きな値は望めないほどの欠
点を有していた。本発明の目的は「上述の欠点を伴わな
い結晶を得ること「すなわちサブミクロンバブルが安定
に存在し、またバブルドメィン移動度が大きく「更に温
度特性が良好で且つキュリー点の高い結晶を得ることに
ある。 上読本発明の目的は、液相ヱピタキシアル成長法により
ガドリニウム−ガリウムーガーネット基板上に成長形成
させるバブルドメィン用ガーネツ7ト磁性薄膜において
、Y3−y−委x CaySmxTm雲XFe5−y快
y012磁化学式納めされ、上記×、yの値がそれぞれ
0.2三×ミ0.5、0.5ミyミ0.85の範囲にあ
ることを特徴とするバブルドメィン用ガーネット磁性薄
膜とすることによって達成される。 以下に本発明にかかるガーネット磁性薄膜について詳述
する。ガーネットY3Fe50,2(YIG)はフヱリ
磁性体で、飽和磁化4mMsニ1750ガウス〔Gau
ss〕程度と大きな値をもつ。 バブル用結晶として必要な条件は「結晶が一樹異方性を
もち且つ一軸異方性による異万性磁界Hkと飽和磁化4
mMsの比日kノ4汀Ms=q(qualityfac
のr)の値が1以上であることが挙げられる。一軸異方
性を謙起させるためには、一般にイットリウムY3十を
希士類イオンで置換し、またバブルの易動度および上述
のクオリティファクターqの関係から4竹Msを小さく
するために、鉄イオンFe3十の一部を非磁性イオンで
あるガリウムGa3十、アルミニウム山3十またはカル
シウムCa2十とゲルマニウムCら4十の対で置換する
ことが知られている。ところが希士類イオンは各々固有
のダンピング定数をもち、この定数の大きいものや、小
さいものでも多量にイットリウムY3十と置換すると、
ダンピング定数が大きくなり、その結果バブルが移動す
る際に、それに抑制するようにはたらく。すなわちバブ
ルの易動度が小さくなる。また飽和磁化4竹Msをさげ
るために鉄イオンFe3十の一部をガリウムGa3十、
アルミニウム山3十で置換したガーネットはその温度特
性が悪くなる。温度特性のよいガーネットとして考えら
れるのは、カルシウムCa2十‐戊4十の対で鉄イオン
Fe3十の一部を置換させたもので、これを用いた。こ
のことは本出願人によって出願された特願昭49−12
6131号、特願昭49−126134号にて既に提唱
されている。詳しくはこれらを参照されたい。先ずサブ
ミクロンバブル用結晶としての条件は、結晶の特性長1
が約0.1ミクロン〔山肌〕もしくはそれ以下にする必
要があり、このためには飽和磁化4mMs〜500ガウ
ス〔Ga船s〕で安定性を考慮しクオリティファクター
qミ2と仮定すると、異方性定数kuは、ほぼ2.0×
1ぴ〔erg/の〕以上の値をとらねばならない。 異方性定数ku‘ま、カルシウムCaーゲルマニウムQ
の対を用いたガーネット(例えばYCaEuYbGeI
G「YCaEuTm戊IG等)においては2.0×1ぴ
〔erg′地〕以下であるため、希±類イオンとしてさ
らに大きな異方性定数kuをもつものを使用しなければ
ならない。 しかし希土類イオンの選択については次の3点に注意が
必要である。1 異方性の大きな希±類イオン及び希土
類イオンの組合せ2 ダンピング定数の小さいもの 3 0GG(Gd30a20,2)基板と格子定数を合
わせる。 この3点を考慮し、希±類イオンとしては最大の異方性
を生じると考えられるSm3十を用い、さらにSm3十
は基板結晶として用いられるガドリニウム−ガリウムー
ガーネツト(Q℃)よりも格子定数が大きく、ダンピン
グ定数も小さくないため、これと組合わせて用いる希土
類イオンとしてダンピング定数の小さい且つ非磁性では
め基板の格子定数より格子定数の小さなTm3十を用い
る。 またこれらの組成比はGGG基板の格子定数とのマッチ
ングからSm:Tm=2:5と決めた。嵐、ダンピング
定数が小さいということは、結晶中のスピンの反転速度
が小さいということであり、磁壁移動度が大きい。 換言すれ‘よバブルデバイスとしてスピードの速いもの
が得られる。本発7明にかかるガーネット磁性薄膜Y3
−yーラxCaySmXTm雲XFe5−yQy。 2になるXの組成の範囲は0.2乃至0.5であり、y
の組成の範囲は0.5乃至0.85である。 xの下限値0.2はバブルの安定性の面から制限され、
これ以下ではバブルが安定に存在し得ず、デバイスに応
用した場合信額度が低下し好ましくない。一方xの上限
値0.5は滋壁移動度の面で決定され、これ以上ではバ
ブルデバイスとしてスピードの点で実用化に通しない。
またyの下限値0.5以下では自発磁化4mMsが大き
くなってバブル径を更に小さくなるが、クオリティフア
クタ−qが1前後となって安定性の面で望ましくない。 逆にyの上限値0.85以上では自発磁化4mMsが小
さくなってバブル径が3ミクロン〔rぐれ〕程度となっ
てビット密度の点で今回の目標にそぐわない。次に本発
明に塞いて育成された実施例を掲げて実験データをもと
に本発明にかかる磁性薄膜の特性を評価しながら説明を
行なう。 実施例 Y公偽−妻XC〜‐技SmXTm暑× Fe4.25Geo.方○,2の組成で、xの値を0.
1、0.2、0.30.40.5の五種類選定し、それ
ぞれを基板結晶Gb3Ga50,2の{111}面に液
相成長法で育成した。 これらの試料育成に用いたメルト組成を第1表に、また
希士類イオンの組成xの値をこれら五種類としたときの
各試料の特性を第2表に夫々示す。第1表 2 第1図に示す各酸化物を混合し、白金るつぼに入れ、る
つぼの温度を1100
The present invention relates to a garnet magnetic thin film having tactile magnetic anisotropy useful as a material for bubble domain devices. More specifically, the present invention relates to a garnet magnetic thin film for bubble domains in which minute bubble domains stably exist, bubble domain mobility is high, and temperature characteristics are good. Rare earth orthoferrite was first reported as a magnetic material for bubble domain devices, but this had drawbacks such as the fact that the bit density was not very large due to the large bubble domain law, and poor temperature characteristics. there were. Later, mixed rare-earth iron garnet appeared as a material superior to orthoferrite-based magnetic materials. It has been confirmed that by replacing non-magnetic ions, the saturation magnetization value of the crystal can be adjusted arbitrarily.
As a result, the bubble domain diameter of the garnet-based magnetic material has increased from several microns to several tens of microns, and the bit density has increased considerably, but the domain wall mobility and temperature characteristics are still not sufficient for practical use. Further, in conventional garnet-based magnetic materials, since iron ions were replaced with potassium or aluminum, the Curie temperature decreased significantly, and as a result, the temperature characteristics were not very good. In other words, the temperature characteristics of the magnetic material for bubble domains are the width of the striped domain under zero biased magnetic field, the so-called strip domain width Sw, or the biased magnetic field just before the bubble domain disappears, the so-called extinction. Magnetic field Hcol. It is evaluated by the temperature coefficient of In this respect, the magnetic domain width Sw, extinction magnetic field Hcol. The temperature coefficient was relatively improved, but the Curie temperature was low at around 120 [°C]. Various properties of a magnetic material fluctuate greatly near the Curie temperature, so it is desirable that the Curie temperature be as high as possible relative to the temperature in the device operating state, for example, room temperature. However, it has recently been reported that replacing iron ions with germanium alleviates the drop in Curie temperature and improves temperature characteristics. This can be seen, for example, in the literature Material Research Bulletin, Volume 8, 1973, published by Wang, 1223.
Page 1229. However, the bubble domain diameter of the magnetic material shown in this document is approximately 6
Micron [Buddha? Because they are quite large, ``there is a problem in terms of bit density. Therefore, in order to further increase the bit density, we support micro baffles, so-called submicron bubbles, with a bubble diameter of around 1 micron or less. As a crystal for submicron bubbles, mixed rare garnet ((RR)3(FeGa)50,2) is generally a candidate. This crystal has a t-bubble diameter of submicron. Although it has a large anisotropy constant ku, which is necessary for achieving high bubble mobility, it has poor temperature characteristics and the damping of rare ions has a large effect, so it has drawbacks such that it is difficult to expect a very large value for bubble mobility. The purpose of the present invention is to obtain a crystal that does not have the above-mentioned drawbacks, that is, to obtain a crystal in which submicron bubbles stably exist, a crystal with large bubble domain mobility, and which also has good temperature characteristics and a high Curie point. An object of the present invention is to obtain a garnet magnetic thin film for bubble domains grown on a gadolinium-gallium-garnet substrate by a liquid phase epitaxial growth method, and to obtain a garnet magnetic thin film for bubble domains grown on a gadolinium-gallium-garnet substrate by a liquid phase epitaxial growth method. A garnet magnetic thin film for bubble domains, which has the kaiy012 magnetochemical formula and has the above x and y values in the range of 0.23 x mi 0.5 and 0.5 mm y mi 0.85, respectively. The garnet magnetic thin film according to the present invention will be described in detail below. Garnet Y3Fe50,2 (YIG) is a fibrillar magnetic material with a saturation magnetization of 4 mms and 1750 Gauss.
ss]. The necessary conditions for a crystal for bubbles are ``a crystal with one-tree anisotropy, an anisotropic magnetic field Hk due to uniaxial anisotropy, and a saturation magnetization of 4
Ms=q(qualityfac
The value of r) is 1 or more. In order to increase uniaxial anisotropy, yttrium Y30 is generally replaced with rare ions, and in order to reduce 4Ms from the relationship between bubble mobility and the above-mentioned quality factor q, iron It is known to replace a part of the ion Fe30 with a pair of nonmagnetic ions such as gallium Ga30, aluminum mountain 30, or calcium Ca20 and germanium C40. However, each rare ion has its own damping constant, and even those with large or small constants are replaced with yttrium Y30 in large quantities.
The damping constant becomes larger and as a result acts to suppress the bubble as it moves. In other words, the mobility of the bubble becomes smaller. In addition, in order to lower the saturation magnetization 4Ms, a part of the iron ion Fe30 is replaced with gallium Ga30,
Garnet substituted with aluminum mountain 30 has poor temperature characteristics. A possible garnet with good temperature characteristics is one in which part of the iron ion Fe30 is replaced by a pair of calcium Ca20-H40, and this was used. This is reflected in the patent application filed in 1972-12 by the present applicant.
6131 and Japanese Patent Application No. 126134/1984. Please refer to these for details. First of all, the conditions for a crystal for submicron bubbles are that the characteristic length of the crystal is 1.
It is necessary to make it approximately 0.1 micron [mountain surface] or less, and for this purpose, considering stability and assuming that the saturation magnetization is 4 mMs to 500 Gauss [Ga vessel s] and the quality factor qmi2, the anisotropic The sexual constant ku is approximately 2.0×
It must take a value of 1 pi [erg/] or more. Anisotropy constant ku', calcium Ca-germanium Q
Garnet (e.g. YCaEuYbGeI) using a pair of
For G (YCaEuTm, IG, etc.), it is less than 2.0 The following three points need to be taken into consideration when selecting: 1. A combination of rare ions and rare earth ions with large anisotropy. 2. A combination with a small damping constant. 3. Match the lattice constant with the 0GG (Gd30a20,2) substrate. Considering these three points, we used Sm30, which is thought to produce the greatest anisotropy among rare ions, and furthermore, Sm30 has a lattice that is smaller than that of gadolinium-gallium-garnet (Q°C), which is used as a substrate crystal. Since the constant is large and the damping constant is not small, Tm30, which has a small damping constant and is nonmagnetic and has a lattice constant smaller than that of the fitted substrate, is used as the rare earth ion used in combination with this.The composition ratio of these is GGG. We decided that Sm:Tm = 2:5 from the matching with the lattice constant of the substrate.A small damping constant means that the spin reversal speed in the crystal is small, and the domain wall mobility is large. A fast-speed bubble device can be obtained.Garnet magnetic thin film Y3 according to the present invention
-yraxCaySmXTmcloudXFe5-yQy. The range of the composition of X that becomes 2 is from 0.2 to 0.5, and y
The composition range is from 0.5 to 0.85. The lower limit value of x is 0.2, which is limited from the viewpoint of bubble stability.
Below this, bubbles cannot exist stably, and when applied to devices, the credit level decreases, which is undesirable. On the other hand, the upper limit value of x of 0.5 is determined from the viewpoint of wall mobility, and if it exceeds this value, the bubble device cannot be put to practical use in terms of speed.
Further, if the lower limit value of y is less than 0.5, the spontaneous magnetization 4mMs increases and the bubble diameter becomes further smaller, but the quality factor q becomes around 1, which is undesirable in terms of stability. On the other hand, if the upper limit value of y is 0.85 or more, the spontaneous magnetization of 4mMs becomes small, and the bubble diameter becomes about 3 microns (r), which does not meet the current target in terms of bit density. Next, examples developed in accordance with the present invention will be presented and explained while evaluating the characteristics of the magnetic thin film according to the present invention based on experimental data. Example Y Public Fake - Wife XC ~ - Technique Sm XTm Heat x Fe4.25Geo. For the composition of method ○, 2, the value of x is 0.
Five types, 1, 0.2, 0.30, and 40.5, were selected and each was grown on the {111} plane of the substrate crystal Gb3Ga50,2 by liquid phase growth. Table 1 shows the melt compositions used to grow these samples, and Table 2 shows the characteristics of each sample when the values of the composition x of rare ions were set to these five types. Table 1 2 Each oxide shown in Figure 1 was mixed and placed in a platinum crucible, and the temperature of the crucible was set to 1100.

〔00〕に2〜3時間保持した後
に、約890で0〕まで温度を下げ、過飽和状態で基板
結晶上にェピタキシャル成長させた。 第2表からわかるように「各試料の磁区(ストリップド
メィン)幅Sw‘ま、いずれも1ミクロン〔一ぐれ〕前
後と、当初の目標を十分達成している。 従ってバブル径も1ミクロン〔リマの〕前後となる。デ
バイスへ応用する場合トバプル径dと特性長1との間に
はdノー=8〜10の関係があることが望ましいが、こ
れらの試料はいずれもこの条件を満足している。異方性
磁界Hkと飽和磁化4mMsの比qは、大きい程バブル
が安定に存在するが、逆に磁壁移動度が低下することは
前述した通りであるが、この観点からx=0.1とした
試料はバブル安定度の面で他の試料に比べ劣っているこ
とがわかる。従って高信頼度の要求されるデバイスには
むかない。逆にx=0.5の試料はqが最も大きく安定
度は十分であるが、磁壁移動度が低いため、高速化の要
求されるデバイスには適当でない。第1図はxの値を変
えたときの滋壁移動度rdの変化を示す図であり、横軸
は磁場勾配△日(戊)縦軸はバブル速度○(抑/sec
)を夫々示している。 なお、図ではx=0.2、0.3 0.4の各試料を用
いた場合の実験データをプロットしたものについて示し
ている。この図から明らかなように、xの値が増加する
につれて磁壁移動度山dが低下することがわかる。第2
図は希士類イオンの組成xと異方性定数kuの関係を示
すグラフである。 また、第3図はxの値を変えたときの温度特性を説明す
るための図であり、同図aはバブルの消滅磁界Hcol
.を「 また同図bは磁区幅Swをそれぞれ縦軸にとっ
た場合の温度特性を示している。 尚、同図a,bの横軸は温度であり、xの値を0.2、
0.3および0.4とした試料について調べた実験デー
タをもとに作成したグラフである。これらのグラフから
、育成した試料が良好な温度特性をもっていることが判
る。特に同図bに示す磁区幅Swの温度依存性は殆んど
みられず非常に良好であることがわかる。第3表は第3
図にて示される各グラフの温度係数及びキュリー温度に
まとめた表である。 第3表 この表から明らかなように、第3図aのバブル消滅磁界
の温度係数は、x=0.2の試料で一0.24〔%/℃
〕、x=0.3の試料で−0.19〔%/qC〕、x=
0−4の試料で−0.15〔%/qC〕と小さく、さら
に第3図bに示す磁区幅の温度係数は、x=0.2、0
.3の試料で十0.01〔%/℃〕、x=0.4の試料
で−0.01〔%/℃〕と非常に小さい。 これらの数値は、従釆公知の材料に比べて非常に小さい
。但し、これらの温度係数は室温から100〔OC〕ま
での温度領域のものである。また育成された各試料のキ
ュリー点もいずれも210〔00)以上と、従来の結晶
に比べてかなり高い。 従って、例えば常温でバブルデバイスを作動させる場合
、磁性材料としての諸特性の変動が極端に少なく非常に
安定な動作が行なえる。尚、x=0.5とした試料につ
いては、第1図、第3図に示されていないが、温度特性
およびキュリー点もx=0.2、0.3 0.4とした
試料の特性結果の傾向から推定す机よ十分実用に耐え得
る。以上説明したように、本発明にかかるガ−ネット磁
性薄膜は、バブル径を非常に4・さくでき、ビット密度
を向上させることができる。 また、温度特性が良好で且つキュリー点が高いため熱的
誤動作を最小限に抑えることができる。更にまた、滋壁
移動度も従来のものに比べ比較的高く、バブルデバイス
の高速化に際しても十分適合している。 尚、上述の実施例ではy=0.75の場合についてのみ
説明したが、yの値を小さくし希±頚イオン比xを大き
くすることによって安定且つさらに′小なバブル結晶が
実現可能である。
After holding at [00] for 2 to 3 hours, the temperature was lowered to about 890 to 0], and epitaxial growth was performed on the substrate crystal in a supersaturated state. As can be seen from Table 2, the width of the magnetic domain (strip domain) Sw' of each sample was around 1 micron, which fully achieved the initial goal.Therefore, the bubble diameter was also 1 micron. When applied to devices, it is desirable that the relationship between the diameter d of the pulley and the characteristic length 1 be d = 8 to 10, but all of these samples satisfy this condition. As mentioned above, the larger the ratio q of the anisotropic magnetic field Hk to the saturation magnetization 4mMs, the more stable bubbles exist, but conversely the domain wall mobility decreases. From this point of view, x = 0. It can be seen that the sample with x = 0.1 is inferior to other samples in terms of bubble stability. Therefore, it is not suitable for devices that require high reliability. Conversely, the sample with x = 0.5 has the highest q. Although it is large and has sufficient stability, the domain wall mobility is low, so it is not suitable for devices that require high speed. Figure 1 shows the change in the domain wall mobility rd when the value of x is changed. The horizontal axis is the magnetic field gradient △day (∊), and the vertical axis is the bubble velocity ○ (inhibition/sec
) are shown respectively. Note that the figure shows plots of experimental data when using samples with x=0.2, 0.3, and 0.4. As is clear from this figure, as the value of x increases, the domain wall mobility peak d decreases. Second
The figure is a graph showing the relationship between the composition x of rare ions and the anisotropy constant ku. In addition, Fig. 3 is a diagram for explaining the temperature characteristics when the value of x is changed, and Fig. 3 a shows the extinction magnetic field Hcol of the bubble.
.. In addition, figure b shows the temperature characteristics when the vertical axis is the magnetic domain width Sw.The horizontal axes of figure a and b are temperature, and the value of x is 0.2,
It is a graph created based on experimental data investigated on samples set to 0.3 and 0.4. From these graphs, it can be seen that the grown samples have good temperature characteristics. In particular, it can be seen that the temperature dependence of the magnetic domain width Sw shown in FIG. Table 3 is the third
This is a table summarizing the temperature coefficient and Curie temperature of each graph shown in the figure. Table 3 As is clear from this table, the temperature coefficient of the bubble extinguishing magnetic field in Figure 3a is -0.24%/℃ for the sample with x=0.2.
], -0.19 [%/qC] for the sample with x=0.3, x=
The temperature coefficient of the magnetic domain width shown in Figure 3b is as small as -0.15 [%/qC] for the 0-4 sample.
.. The sample with x=0.4 has a value of 100.01 [%/°C], and the sample with x=0.4 has a value of -0.01 [%/°C], which is very small. These values are very small compared to conventional materials. However, these temperature coefficients are in the temperature range from room temperature to 100 [OC]. Furthermore, the Curie points of each of the grown samples were all 210[00] or higher, which is considerably higher than that of conventional crystals. Therefore, when a bubble device is operated at room temperature, for example, variations in various properties of the magnetic material are extremely small, and very stable operation can be achieved. Although the samples with x = 0.5 are not shown in Figures 1 and 3, the temperature characteristics and Curie point are also the characteristics of the samples with x = 0.2, 0.3, 0.4. A system that estimates based on the trends of the results is sufficient for practical use. As explained above, the garnet magnetic thin film according to the present invention can greatly reduce the bubble diameter by 4 mm and improve the bit density. In addition, since it has good temperature characteristics and a high Curie point, thermal malfunctions can be minimized. Furthermore, the wall mobility is relatively high compared to conventional ones, making it fully suitable for increasing the speed of bubble devices. In the above embodiment, only the case where y=0.75 was explained, but a stable and even smaller bubble crystal can be realized by decreasing the value of y and increasing the rare ± neck ion ratio x. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図乃至第3図は本発明にかかる磁性薄膜特性を説明
するための図であり、第1図は希土イオン組成比xの値
を変化させたときの各試料磁壁移動度を示す図、第2図
は希±類イオンの成と異方性定数の関係を示す図、第3
図は各試′、の温度特性を示す図である。 オー図 ブ乙図 オ3図
Figures 1 to 3 are diagrams for explaining the characteristics of the magnetic thin film according to the present invention, and Figure 1 is a diagram showing the domain wall mobility of each sample when the value of the rare earth ion composition ratio x is changed. , Figure 2 shows the relationship between the formation of rare ions and the anisotropy constant, Figure 3
The figure shows the temperature characteristics of each test. O diagram B Otsu diagram O 3 diagram

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 液相エピタキシアル成長法によりガドリニウム−ガ
リウム−ガーネツト基板上に成長形成させるバブルドメ
イン用ガーネツト磁性薄膜において、Y_3−y−7/
2x CaySmxTm5/2x Fe_5−y Ge
yO_1_2なる化学式であらわされ、上記x、yの値
がそれぞれ0.2≦x≦0.5、0.5≦y≦0.85
の範囲にあることを特徴とするバブルドメイン用ガーネ
ツト磁性薄膜。
1 In a garnet magnetic thin film for bubble domains grown on a gadolinium-gallium-garnet substrate by liquid phase epitaxial growth method, Y_3-y-7/
2x CaySmxTm5/2x Fe_5-y Ge
It is expressed by the chemical formula yO_1_2, and the values of x and y are 0.2≦x≦0.5 and 0.5≦y≦0.85, respectively.
A garnet magnetic thin film for bubble domains, characterized in that it is in the range of .
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