JPS6136697B2 - - Google Patents
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- JPS6136697B2 JPS6136697B2 JP1588280A JP1588280A JPS6136697B2 JP S6136697 B2 JPS6136697 B2 JP S6136697B2 JP 1588280 A JP1588280 A JP 1588280A JP 1588280 A JP1588280 A JP 1588280A JP S6136697 B2 JPS6136697 B2 JP S6136697B2
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- magnetic
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- forming
- gap
- permalloy
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/32—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film
- H01F41/34—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film in patterns, e.g. by lithography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はバブルメモリ装置に関し、特にバブル
メモリ装置の製造法に関する。
メモリ装置の製造法に関する。
一軸磁気異方性を有する磁性体の単結晶を磁化
容易軸が垂直になるように薄く切り出し、或いは
エピタキシヤル成長法により薄膜状に育成し、所
要な値の偏倚磁界を容易軸方向に加えると円筒状
の磁区、即ち磁気バブルが生じる。この磁気バブ
ルはその形状を保ち、また面内において移動させ
得るため、一般には結晶の面上に伝播素子をパー
マロイで代表される強磁性材料の薄板にて形成
し、その同一面内に回転磁界を発生させることに
より、強磁性材料の薄板を磁化し、その磁化によ
り生じる磁界で磁気バブルを転送する方法が取ら
れている。このバブルメモリ装置の製造方法は第
１図に示す工程をとる。第１図が従来からのバブ
ルメモリ製造工程図であり、１はガドリニウムガ
リウムガーネツト（以後GGG基板）であり、２
は磁性ガーネツト、３，６はSiO2の絶縁層、４
はAl，Cu等の導体層、７はパーマロイ層であ
る。
容易軸が垂直になるように薄く切り出し、或いは
エピタキシヤル成長法により薄膜状に育成し、所
要な値の偏倚磁界を容易軸方向に加えると円筒状
の磁区、即ち磁気バブルが生じる。この磁気バブ
ルはその形状を保ち、また面内において移動させ
得るため、一般には結晶の面上に伝播素子をパー
マロイで代表される強磁性材料の薄板にて形成
し、その同一面内に回転磁界を発生させることに
より、強磁性材料の薄板を磁化し、その磁化によ
り生じる磁界で磁気バブルを転送する方法が取ら
れている。このバブルメモリ装置の製造方法は第
１図に示す工程をとる。第１図が従来からのバブ
ルメモリ製造工程図であり、１はガドリニウムガ
リウムガーネツト（以後GGG基板）であり、２
は磁性ガーネツト、３，６はSiO2の絶縁層、４
はAl，Cu等の導体層、７はパーマロイ層であ
る。
第１図ａ工程において、GGG基板１上に液相
エピタキシヤル成長により磁性ガーネツト２を作
製し、さらにその上にSiO2等の絶縁層３をスパ
ツタ等の方法で形成し、そのSiO2上にAl・Cu等
の導体層４を蒸着等の方法で形成する。次に第１
図ｂ工程で、前記導体層４上にホトレジスト５を
塗布し、光学露光技術を用いて露光，エツチング
して所要の導体パターン４′を形成し、次のｃ工
程にて再度SiO2等の絶縁層６を形成し、この絶
縁層６を介してパーマロイ層７を蒸着等の方法で
形成する。次にｄ工程にて再度光学露光技術を用
いて、前記パーマロイ層７上にホトレジストを塗
布し、伝播素子パターンのマスクを覆せ露光後エ
ツチングすることにより伝播素子７′を作成す
る。
エピタキシヤル成長により磁性ガーネツト２を作
製し、さらにその上にSiO2等の絶縁層３をスパ
ツタ等の方法で形成し、そのSiO2上にAl・Cu等
の導体層４を蒸着等の方法で形成する。次に第１
図ｂ工程で、前記導体層４上にホトレジスト５を
塗布し、光学露光技術を用いて露光，エツチング
して所要の導体パターン４′を形成し、次のｃ工
程にて再度SiO2等の絶縁層６を形成し、この絶
縁層６を介してパーマロイ層７を蒸着等の方法で
形成する。次にｄ工程にて再度光学露光技術を用
いて、前記パーマロイ層７上にホトレジストを塗
布し、伝播素子パターンのマスクを覆せ露光後エ
ツチングすることにより伝播素子７′を作成す
る。
以上のように従来の方法は光学露光技術を二回
駆使してバブルメモリ装置を作製するが、この従
来の方法は伝播素子のギヤツプが露光の際に使用
する光源の光波長の２〜３倍以下となると不可能
となり、マスク製作上もギヤツプ寸法１μｍが限
界とされている。従つて転送される磁気バブルの
径はギヤツプ寸法の3/2倍即ち1.5μｍが限界とな
る。
駆使してバブルメモリ装置を作製するが、この従
来の方法は伝播素子のギヤツプが露光の際に使用
する光源の光波長の２〜３倍以下となると不可能
となり、マスク製作上もギヤツプ寸法１μｍが限
界とされている。従つて転送される磁気バブルの
径はギヤツプ寸法の3/2倍即ち1.5μｍが限界とな
る。
一方時代の進歩と共に磁気バブルを小さくし、
高密度の大容量メモリが要求され、１μｍ以下の
ギヤツプ寸法をもつ伝播素子が必要となり、この
要求に答えるため電子ビーム露光或いはＸ線露光
を用いようとする迄に至つているが、この電子ビ
ーム露光、Ｘ線露光は装置が大型であり、その設
備費も増大し、更に複雑な伝播素子形状（パター
ン）を作成するのに多大の時間を要するという欠
点がある。
高密度の大容量メモリが要求され、１μｍ以下の
ギヤツプ寸法をもつ伝播素子が必要となり、この
要求に答えるため電子ビーム露光或いはＸ線露光
を用いようとする迄に至つているが、この電子ビ
ーム露光、Ｘ線露光は装置が大型であり、その設
備費も増大し、更に複雑な伝播素子形状（パター
ン）を作成するのに多大の時間を要するという欠
点がある。
本発明の目的は微小磁気バブルの転送を可能に
する微小ギヤツプを有する伝播素子を従来の光学
露光技術にて製作するバブルメモリ装置の製造法
を提供するにある。
する微小ギヤツプを有する伝播素子を従来の光学
露光技術にて製作するバブルメモリ装置の製造法
を提供するにある。
本発明を簡単に述べると、ギヤツプを有する伝
播素子作製に際し、ギヤツプ部作製と、ギヤツプ
部以外の形状作成の工程を分離し、予めギヤツプ
部を作製することである。
播素子作製に際し、ギヤツプ部作製と、ギヤツプ
部以外の形状作成の工程を分離し、予めギヤツプ
部を作製することである。
一軸異方性を有する磁性体薄膜上に、複数個の
磁性体からなる伝播素子が微少ギヤツプを介して
隣接配置されたバブル転送路を具備するバブルメ
モリ装置において、前記転送路は、少なくとも１
個置きの前記伝播素子の成形用第一磁性体層を形
成する第一工程と、該第一磁性体層間にギヤツプ
形成用絶縁体を付着させる第二工程と、該ギヤツ
プ形成用絶縁体上の前記第一磁性体層間に前記転
送路の残りの前記伝播素子の成形用第二磁性体層
を該第一磁性体層と微少ギヤツプを介して離隔す
るように形成する第三工程と、前記第一と第二磁
性体層から前記伝播素子形状に形成する第四工程
を少なくとも有して作製することを特徴とするも
のである。
磁性体からなる伝播素子が微少ギヤツプを介して
隣接配置されたバブル転送路を具備するバブルメ
モリ装置において、前記転送路は、少なくとも１
個置きの前記伝播素子の成形用第一磁性体層を形
成する第一工程と、該第一磁性体層間にギヤツプ
形成用絶縁体を付着させる第二工程と、該ギヤツ
プ形成用絶縁体上の前記第一磁性体層間に前記転
送路の残りの前記伝播素子の成形用第二磁性体層
を該第一磁性体層と微少ギヤツプを介して離隔す
るように形成する第三工程と、前記第一と第二磁
性体層から前記伝播素子形状に形成する第四工程
を少なくとも有して作製することを特徴とするも
のである。
本発明を実施するのに最も好適な具体的一実施
例を図を用いて詳細に説明する。
例を図を用いて詳細に説明する。
第２図は本発明によるバブルメモリ装置の製造
工程図であり、第２図において符号１はGGG基
板、２は磁性ガーネツト層、３，６はSiO2等の
絶縁層、４はAl・Cu等の導体層、７はパーマロ
イ層である。第２図ａ工程にてGGG基板１上に
液相エピタキシヤル成長により磁性ガーネツト層
２を成長させ、その表面に絶縁層３を作成し、絶
縁層３を介して導体層４を蒸着等により形成し、
再び絶縁層６を形成し、絶縁層６上にパーマロイ
層７を蒸着等の方法で形成する。次に第２図ｂの
工程はａ工程完了後パーマロイ７面上にホトレジ
スト８を塗布し、ｂ図の点線部分（後工程にてパ
ーマロイ７と対応してギヤツプを有する他のパー
マロイが配置される部分）を光学露光マスクを使
用してエツチングをなし、導体層４を含む導体層
より上の部分を除去する（第２図ｂのパーマロイ
７は第一磁性体層を構成する）。かくして第２図
ｂに示す構造を得る。ｂ図の平面図をb′図に示
す。
工程図であり、第２図において符号１はGGG基
板、２は磁性ガーネツト層、３，６はSiO2等の
絶縁層、４はAl・Cu等の導体層、７はパーマロ
イ層である。第２図ａ工程にてGGG基板１上に
液相エピタキシヤル成長により磁性ガーネツト層
２を成長させ、その表面に絶縁層３を作成し、絶
縁層３を介して導体層４を蒸着等により形成し、
再び絶縁層６を形成し、絶縁層６上にパーマロイ
層７を蒸着等の方法で形成する。次に第２図ｂの
工程はａ工程完了後パーマロイ７面上にホトレジ
スト８を塗布し、ｂ図の点線部分（後工程にてパ
ーマロイ７と対応してギヤツプを有する他のパー
マロイが配置される部分）を光学露光マスクを使
用してエツチングをなし、導体層４を含む導体層
より上の部分を除去する（第２図ｂのパーマロイ
７は第一磁性体層を構成する）。かくして第２図
ｂに示す構造を得る。ｂ図の平面図をb′図に示
す。
次の第２図ｃ工程ではｂ工程の主面に残された
ホトレジスト８の上部より主面全面にSiO2等の
ギヤツプ形成用絶縁体である絶縁層９をスパツタ
し、更にその上にパーマロイ１０を蒸着等の方法
で形成し、ｃ工程を終える。ｃ工程完了後ｃ図の
ホトレジスト８上に積層された絶縁層９及びパー
マロイ１０をリフトオフする。このリフトオフと
は積層された層の最下部層を取り除くことにより
最下部上の積層を同時に除去することをいう。結
果としてパーマロイ７の下に絶縁層６、更にその
下にAl・Cu等の導体層４の列と、第二磁性体層
であるパーマロイ１０′の下に絶縁層９からなる
列が交互に配列された第２図ｄの素材が得られ
る。素材ｄにおいて必要であれば絶縁層９の厚み
を調整し、パーマロイ７とパーマロイ１０′の主
面における高さを等しくする。又絶縁層９を形成
する際パーマロイ７の側面にもSiO2等の絶縁体
が積設される。パーマロイ側面は絶縁層９の底面
程付着せず、絶縁層９の厚みの1/2以下となる。
一般的に絶縁層９の厚みは0.8μｍ程度であり、
パーマロイ側面における絶縁付着厚みは0.4μｍ
以下となる。この0.4μｍの厚さがパーマロイ７
とパーマロイ１０′の伝播素子ギヤツプとなる。
以上のように導体ギヤツプを作製した素材ｄの主
面にホトレジストを塗布し、然る後に同図ｅの図
中破線で示すギヤツプ部のない伝播素子パターン
マスクを用いて露光し、パーマロイ７，１０′を
エツチングし、第３図に示す如きパーマロイ伝播
素子を得る。
ホトレジスト８の上部より主面全面にSiO2等の
ギヤツプ形成用絶縁体である絶縁層９をスパツタ
し、更にその上にパーマロイ１０を蒸着等の方法
で形成し、ｃ工程を終える。ｃ工程完了後ｃ図の
ホトレジスト８上に積層された絶縁層９及びパー
マロイ１０をリフトオフする。このリフトオフと
は積層された層の最下部層を取り除くことにより
最下部上の積層を同時に除去することをいう。結
果としてパーマロイ７の下に絶縁層６、更にその
下にAl・Cu等の導体層４の列と、第二磁性体層
であるパーマロイ１０′の下に絶縁層９からなる
列が交互に配列された第２図ｄの素材が得られ
る。素材ｄにおいて必要であれば絶縁層９の厚み
を調整し、パーマロイ７とパーマロイ１０′の主
面における高さを等しくする。又絶縁層９を形成
する際パーマロイ７の側面にもSiO2等の絶縁体
が積設される。パーマロイ側面は絶縁層９の底面
程付着せず、絶縁層９の厚みの1/2以下となる。
一般的に絶縁層９の厚みは0.8μｍ程度であり、
パーマロイ側面における絶縁付着厚みは0.4μｍ
以下となる。この0.4μｍの厚さがパーマロイ７
とパーマロイ１０′の伝播素子ギヤツプとなる。
以上のように導体ギヤツプを作製した素材ｄの主
面にホトレジストを塗布し、然る後に同図ｅの図
中破線で示すギヤツプ部のない伝播素子パターン
マスクを用いて露光し、パーマロイ７，１０′を
エツチングし、第３図に示す如きパーマロイ伝播
素子を得る。
かくすることにより微細なパターンマスクを製
作する必要もなく１μｍ以下のギヤツプを有する
伝播素子が作製される。
作する必要もなく１μｍ以下のギヤツプを有する
伝播素子が作製される。
本発明の他の実施例を第４図を用いて説明す
る。本実施例の各製作工程は前記第１の実施例と
同一工程をとるので説明を略し、前記実施例と異
なる構成部分についてのみ述べる。
る。本実施例の各製作工程は前記第１の実施例と
同一工程をとるので説明を略し、前記実施例と異
なる構成部分についてのみ述べる。
第４図において、図中に記入された符号は前記
第１の実施例と同一のものを使用する。本実施例
の特徴はパーマロイ層７とパーマロイ層１０′の
主面における高さが異なり、高さ方向にパーマロ
イ層７とパーマロイ層１０′のギヤツプを持つこ
とにある。本実施例の如く隣接パーマロイ層に段
差をもたせるために導体層４を厚く形成すること
はエレクトロマイグレーシヨンを防止する意味に
おいても効果的である。その後にSiO2等の絶縁
層６を形成し、該絶縁層６上にパーマロイ層７を
蒸着等で形成し、第２図ｂ，ｃ，ｄ工程を経て第
４図を得る。本実施例の場合Al・Cu導体層４を
厚く形成することによりその上に形成されたパー
マロイ層７と磁性ガーネツト層２間の距離が増加
し動作マージンが若干減少するが、この動作マー
ジンの減少は例えば、パーマロイ層７の体積をパ
ーマロイ層１０′の面積より大きくあるいは厚く
形成することで容易に解決することができる。
第１の実施例と同一のものを使用する。本実施例
の特徴はパーマロイ層７とパーマロイ層１０′の
主面における高さが異なり、高さ方向にパーマロ
イ層７とパーマロイ層１０′のギヤツプを持つこ
とにある。本実施例の如く隣接パーマロイ層に段
差をもたせるために導体層４を厚く形成すること
はエレクトロマイグレーシヨンを防止する意味に
おいても効果的である。その後にSiO2等の絶縁
層６を形成し、該絶縁層６上にパーマロイ層７を
蒸着等で形成し、第２図ｂ，ｃ，ｄ工程を経て第
４図を得る。本実施例の場合Al・Cu導体層４を
厚く形成することによりその上に形成されたパー
マロイ層７と磁性ガーネツト層２間の距離が増加
し動作マージンが若干減少するが、この動作マー
ジンの減少は例えば、パーマロイ層７の体積をパ
ーマロイ層１０′の面積より大きくあるいは厚く
形成することで容易に解決することができる。
第５図は本発明にかかるバブルメモリ装置の製
造法のさらに他の実施例を示す。
造法のさらに他の実施例を示す。
本実施例の第２図に示す実施例と異なるところ
は、第２図の実施例が第３図に示すように最終構
造としてパーマロイ層７の下部にストライプ状の
非常に長い導体層４が残存しているのに対して、
本実施例では導体層を島状にしたことである。
は、第２図の実施例が第３図に示すように最終構
造としてパーマロイ層７の下部にストライプ状の
非常に長い導体層４が残存しているのに対して、
本実施例では導体層を島状にしたことである。
すなわち第５図に示す本実施例は第３図に対応
し、両図を比較して判るように本実施例ではパー
マロイ層７下端に島状の導体層４′を形成したこ
とにある。本実施例の場合、第２図，第３図に示
す実施例に比べて導体層が連続していないため、
パーマロイパターンよりの磁束による渦電流の影
響を軽減することができる。このことはバブルメ
モリが増々高速動作をするようになるにつれクロ
ーズアツプされる高周波駆動による渦電流の問題
を解消できるものであり、駆動周波数数百ＫHzに
十分対応できるバブルメモリを実現することがで
きる。
し、両図を比較して判るように本実施例ではパー
マロイ層７下端に島状の導体層４′を形成したこ
とにある。本実施例の場合、第２図，第３図に示
す実施例に比べて導体層が連続していないため、
パーマロイパターンよりの磁束による渦電流の影
響を軽減することができる。このことはバブルメ
モリが増々高速動作をするようになるにつれクロ
ーズアツプされる高周波駆動による渦電流の問題
を解消できるものであり、駆動周波数数百ＫHzに
十分対応できるバブルメモリを実現することがで
きる。
本発明によれば微小磁気バブルの転送が可能と
なる微小ギヤツプを有する伝播素子が安価に効率
よく作製され、大容量高密度バブルメモリ装置製
造の面に大いなる効果を奏する。
なる微小ギヤツプを有する伝播素子が安価に効率
よく作製され、大容量高密度バブルメモリ装置製
造の面に大いなる効果を奏する。
第１図は従来のバブルメモリ装置の製造工程
図、第２図は本発明によるバブルメモリ装置の製
造工程図、第３図はバブルメモリ装置の平面図、
第４図は本考案による他の実施例を説明するバブ
ルメモリ装置の断面図、第５図は本発明にかかる
他の実施例である。 １……GGG基板、２……磁気ガーネツト層、
３，６，９……絶縁層、５，８……レジスト、
７，１０……パーマロイ層。
図、第２図は本発明によるバブルメモリ装置の製
造工程図、第３図はバブルメモリ装置の平面図、
第４図は本考案による他の実施例を説明するバブ
ルメモリ装置の断面図、第５図は本発明にかかる
他の実施例である。 １……GGG基板、２……磁気ガーネツト層、
３，６，９……絶縁層、５，８……レジスト、
７，１０……パーマロイ層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一軸異方性を有する磁性体薄膜上に、複数個
の磁性体からなる伝播素子が微少ギヤツプを介し
て隣接配置されたバブル転送路を具備するバブル
メモリ装置において、前記転送路は、少なくとも
１個置きの前記伝播素子の成形用第一磁性体層を
形成する第一工程と、該第一磁性体層間にギヤツ
プ形成用絶縁体を付着させる第二工程と、該ギヤ
ツプ形成用絶縁体上の前記第一磁性体層間に前記
転送路の残りの前記伝播素子の成形用第二磁性体
層を該第一磁性体層と微少ギヤツプを介し離隔す
るように形成する第三工程と、前記第一と第二磁
性体層から前記伝播素子形状に形成する第四工程
を少なくとも有して作製することを特徴としたバ
ブルメモリ装置の製造法。 ２ 隣接する前記第一と第二磁性体層が前記ギヤ
ツプを境にして前記磁性体薄板の厚さ方向に異な
る位置に形成されることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のバブルメモリ装置の製造法。 ３ 前記第一の第二磁性体層を形成する前に前記
磁性体薄板上に導体パターンを形成することを特
徴とする特許請求の範囲第１項、又は第２項記載
のバブルメモリ装置の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1588280A JPS56112711A (en) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | Manufacture of bubble memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1588280A JPS56112711A (en) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | Manufacture of bubble memory device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56112711A JPS56112711A (en) | 1981-09-05 |
| JPS6136697B2 true JPS6136697B2 (ja) | 1986-08-20 |
Family
ID=11901153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1588280A Granted JPS56112711A (en) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | Manufacture of bubble memory device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56112711A (ja) |
-
1980
- 1980-02-12 JP JP1588280A patent/JPS56112711A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56112711A (en) | 1981-09-05 |
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