JPS645396B2 - - Google Patents
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- JPS645396B2 JPS645396B2 JP549481A JP549481A JPS645396B2 JP S645396 B2 JPS645396 B2 JP S645396B2 JP 549481 A JP549481 A JP 549481A JP 549481 A JP549481 A JP 549481A JP S645396 B2 JPS645396 B2 JP S645396B2
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- pattern
- bubble
- transfer
- magnetization
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- Expired
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- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 claims description 5
- 239000002223 garnet Substances 0.000 claims description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 6
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C19/00—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
- G11C19/02—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements
- G11C19/08—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure
- G11C19/0808—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure using magnetic domain propagation
- G11C19/0816—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure using magnetic domain propagation using a rotating or alternating coplanar magnetic field
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はバブル磁区（以下単にバブルと称す）
素子に関する。
素子に関する。
従来、バブル素子にはバブル保持層の上に軟磁
性体パターンを互いに間隙を設けて面内磁場回転
によりバブルを転送させる方式が採用されてき
た。しかし、前記のパターンの間隙は、バブル密
度の低下、バブルの高速度転送に対する障害そし
てパターン微細加工の限界という点で好ましくな
かつた。
性体パターンを互いに間隙を設けて面内磁場回転
によりバブルを転送させる方式が採用されてき
た。しかし、前記のパターンの間隙は、バブル密
度の低下、バブルの高速度転送に対する障害そし
てパターン微細加工の限界という点で好ましくな
かつた。
これに対し、米国特許第3828329号公報に無間
隙のパターンを用いてバブルを転送させる素子が
提示され、最近急速に開発が進められてきた。そ
こでパターンはイオン注入法で形成されている。
その素子はその転送パターンが円を連らねた形状
であつたことから、その後に開発された形状のも
のも含めてコンテイギユアス・デイスク（以下
CDと称す）素子と言われている。
隙のパターンを用いてバブルを転送させる素子が
提示され、最近急速に開発が進められてきた。そ
こでパターンはイオン注入法で形成されている。
その素子はその転送パターンが円を連らねた形状
であつたことから、その後に開発された形状のも
のも含めてコンテイギユアス・デイスク（以下
CDと称す）素子と言われている。
このCD素子では、バブル保持層の上に面内磁
化層を設け、その面内磁化層内に磁荷壁
（Charged wall）を発生させてバブルを転送させ
る。この面内磁化層は通常結晶異方性をもつため
CD素子は、アイ・イー・イー・イー・トランザ
クシヨンズ・オン・マグネテイクス（IEEE
Trans.Magn.）第Mag−15巻（1979年）第1323
頁（以下文献という）に記載されているように、
転送路の結晶面方位により転送が異なる特徴をも
つ。特に、面内の磁化困難軸と垂直でかつ磁化困
難方向側の転送路はバツド（bad）トラツク、逆
側の転送路はスーパー（super）トラツク、磁化
困難方向と平行な転送路はグツド（good）トラ
ツクとそれぞれ呼ばれ、バブル転送はバツドトラ
ツクで最も悪く、スーパートラツクで最も良いこ
とが知られている。CD素子では、グツドトラツ
ク、スーパートラツクが主に使われているが、バ
ツドトラツクでの転送特性の悪さがCD素子を機
能させるときの障害になつている。
化層を設け、その面内磁化層内に磁荷壁
（Charged wall）を発生させてバブルを転送させ
る。この面内磁化層は通常結晶異方性をもつため
CD素子は、アイ・イー・イー・イー・トランザ
クシヨンズ・オン・マグネテイクス（IEEE
Trans.Magn.）第Mag−15巻（1979年）第1323
頁（以下文献という）に記載されているように、
転送路の結晶面方位により転送が異なる特徴をも
つ。特に、面内の磁化困難軸と垂直でかつ磁化困
難方向側の転送路はバツド（bad）トラツク、逆
側の転送路はスーパー（super）トラツク、磁化
困難方向と平行な転送路はグツド（good）トラ
ツクとそれぞれ呼ばれ、バブル転送はバツドトラ
ツクで最も悪く、スーパートラツクで最も良いこ
とが知られている。CD素子では、グツドトラツ
ク、スーパートラツクが主に使われているが、バ
ツドトラツクでの転送特性の悪さがCD素子を機
能させるときの障害になつている。
バツドトラツクの転送パターンとしては、円を
連らねた通常のパターンや、第１図のように立ち
上り部が45度をなすダイヤモンドパターンの他に
前記文献のに示されているルーフトツプ
（rooftop）パターンによる転送改善の試みが知ら
れている。しかし、ルーフトツプパターンは小さ
いパターン要素と大きいパターン要素とが交互に
配列されているため、機能部構成の設計が難しい
点また大きいパターンで転送エラーが多い点など
難点が残されている。しかし乍ら、現状では、そ
れ以外の有効な改善策は未だ知られていない。
連らねた通常のパターンや、第１図のように立ち
上り部が45度をなすダイヤモンドパターンの他に
前記文献のに示されているルーフトツプ
（rooftop）パターンによる転送改善の試みが知ら
れている。しかし、ルーフトツプパターンは小さ
いパターン要素と大きいパターン要素とが交互に
配列されているため、機能部構成の設計が難しい
点また大きいパターンで転送エラーが多い点など
難点が残されている。しかし乍ら、現状では、そ
れ以外の有効な改善策は未だ知られていない。
本発明は、前記バツドトラツクの従来パターン
の転送特性の難点を軽減するパターン形状をもつ
CD素子を提供することを目的とする。
の転送特性の難点を軽減するパターン形状をもつ
CD素子を提供することを目的とする。
本発明によれば、バブル保持層の上に面内磁化
層を設けて転送パターンを形成し、面内磁化層の
磁荷壁によりバブルをパターンに沿つて転送させ
るCD素子において、面内の磁化困難方向と垂直
でかつその磁化困難方向側の転送路はパターン要
素が隙間なく周期的に連結され、かつ、その各パ
ターン要素の２個の立ち上り部が前記磁化困難方
向に対し約30〜40度の角度をなすように形成され
ているバブル素子が得られる。
層を設けて転送パターンを形成し、面内磁化層の
磁荷壁によりバブルをパターンに沿つて転送させ
るCD素子において、面内の磁化困難方向と垂直
でかつその磁化困難方向側の転送路はパターン要
素が隙間なく周期的に連結され、かつ、その各パ
ターン要素の２個の立ち上り部が前記磁化困難方
向に対し約30〜40度の角度をなすように形成され
ているバブル素子が得られる。
以下、本発明について実施例をもつて詳細に説
明する。
明する。
実施例 １
第２図は本発明の転送パターンの例を示す。こ
こでパターンは、第２図下隅の円のまわりの黒丸
方向で示す磁化困難方向２１と垂直で、磁化困難
軸２１側の転送路（バツドトラツク）を斜線で示
している。本実施例のパターンは、隙間なく周期
的に連結されたパターン要素の２個の立ち上り部
のそれぞれと磁化困難方向２１とのなす角度を約
30゜に選んだ。この転送路でのバブル転送実験に
は、Gd3Ga5O12（111）単結晶基板上に、厚さ約
2.0μmストライプ幅約1.7μm、飽和磁化約520ガウ
スの（SmLuBiCa）3（FeGe）5O12ガーネツトから
なるバブル保持層を用いた。本実施例では、更に
（GdSmTmCa）3（FeGe）5O12ガーネツトからなる
厚さ約0.5μm、飽和磁化約590ガウス、Ｑ値約2.0
のドライブ層を用いた。この上にHe+イオンを
140KeV、５×1015／cm2注入しCD素子を形成し
た。
こでパターンは、第２図下隅の円のまわりの黒丸
方向で示す磁化困難方向２１と垂直で、磁化困難
軸２１側の転送路（バツドトラツク）を斜線で示
している。本実施例のパターンは、隙間なく周期
的に連結されたパターン要素の２個の立ち上り部
のそれぞれと磁化困難方向２１とのなす角度を約
30゜に選んだ。この転送路でのバブル転送実験に
は、Gd3Ga5O12（111）単結晶基板上に、厚さ約
2.0μmストライプ幅約1.7μm、飽和磁化約520ガウ
スの（SmLuBiCa）3（FeGe）5O12ガーネツトから
なるバブル保持層を用いた。本実施例では、更に
（GdSmTmCa）3（FeGe）5O12ガーネツトからなる
厚さ約0.5μm、飽和磁化約590ガウス、Ｑ値約2.0
のドライブ層を用いた。この上にHe+イオンを
140KeV、５×1015／cm2注入しCD素子を形成し
た。
本実施例の8μm周期パターンの準静的単純転送
マージンを第５図実線５１に示す。第５図で横軸
Hrは面内回転磁場、縦軸Hzはバイアス磁場であ
る。第５図破線５３は、比較のため、第１図のダ
イヤモンドパターンの結果を示したものである。
いずれも、片側10ビツトの平行した３本のループ
の中央のループでバブルを周回したときのマージ
ンを示す。ここで、スーパートラツク及びコーナ
ーのマージンは十分広く、第５図はバツドトラツ
クのマージンを示していると言える。第５図に示
すようにバツドトラツクのバブル転送マージン
は、実施例パターンにおいて、従来のダイヤモン
ドパターンに比べカスプ内でのエラーが少なく転
送改善効果が認められる。
マージンを第５図実線５１に示す。第５図で横軸
Hrは面内回転磁場、縦軸Hzはバイアス磁場であ
る。第５図破線５３は、比較のため、第１図のダ
イヤモンドパターンの結果を示したものである。
いずれも、片側10ビツトの平行した３本のループ
の中央のループでバブルを周回したときのマージ
ンを示す。ここで、スーパートラツク及びコーナ
ーのマージンは十分広く、第５図はバツドトラツ
クのマージンを示していると言える。第５図に示
すようにバツドトラツクのバブル転送マージン
は、実施例パターンにおいて、従来のダイヤモン
ドパターンに比べカスプ内でのエラーが少なく転
送改善効果が認められる。
実施例 ２
実施例１に比べてパターン要素の立ち上り部が
磁化困難方向２１となす角度を40度と大きくした
第３図の場合、その準静的単純転送マージンは第
５図一点鎖線５２の様に、実施例１のものよりは
狭いが、従来のダイヤモンドパターン（第１図）
の結果（第５図破線５３）に比べ、転送改善効果
が認められる。
磁化困難方向２１となす角度を40度と大きくした
第３図の場合、その準静的単純転送マージンは第
５図一点鎖線５２の様に、実施例１のものよりは
狭いが、従来のダイヤモンドパターン（第１図）
の結果（第５図破線５３）に比べ、転送改善効果
が認められる。
また、パターン要素の立ち上り部と磁化困難方
向２１とのなす角度をさらに大きくした第４図の
場合の準静的単純転送マージンは第５図点線５４
に示すように従来のダイヤモンドパターンに比べ
ても劣る結果が得られた。即ち、本発明のパター
ン形成条件が重要であることを示している。
向２１とのなす角度をさらに大きくした第４図の
場合の準静的単純転送マージンは第５図点線５４
に示すように従来のダイヤモンドパターンに比べ
ても劣る結果が得られた。即ち、本発明のパター
ン形成条件が重要であることを示している。
実施例 ３
実施例１および実施例２において、バブル保持
層が厚さ約0.8μm、ストライプ幅約1.0μm、飽和
磁化約700ガウスであり、ドライブ層が厚さ約
0.4μm、飽和磁化約590ガウス、Ｑ値約1.3であり、
イオン注入条件が100KeV、３×1015／cm2であり、
パターン周期が4μmである点が異なる実験膜にお
いて、本発明の実施例パターン（第２，３図）の
バツドトラツクのバブル転送マージンは、従来の
ダイヤモンド・パターンに比べ転送の改善効果が
十分認められた。
層が厚さ約0.8μm、ストライプ幅約1.0μm、飽和
磁化約700ガウスであり、ドライブ層が厚さ約
0.4μm、飽和磁化約590ガウス、Ｑ値約1.3であり、
イオン注入条件が100KeV、３×1015／cm2であり、
パターン周期が4μmである点が異なる実験膜にお
いて、本発明の実施例パターン（第２，３図）の
バツドトラツクのバブル転送マージンは、従来の
ダイヤモンド・パターンに比べ転送の改善効果が
十分認められた。
以上、本発明によればCD素子のバツドトラツ
クにおける従来パターンの転送特性の難点を、軽
減するパターン形状をもつCD素子が得られ、CD
素子を機能させる上での効果が大きい。なおパタ
ーン形成によりパターンは丸味を帯びるが、本発
明のパターン形状は勿論この種の丸味を帯びたパ
ターン形状も含む。
クにおける従来パターンの転送特性の難点を、軽
減するパターン形状をもつCD素子が得られ、CD
素子を機能させる上での効果が大きい。なおパタ
ーン形成によりパターンは丸味を帯びるが、本発
明のパターン形状は勿論この種の丸味を帯びたパ
ターン形状も含む。
第１図はバツドトラツクの従来パターンの一例
を示す図、第２図、第３図、第４図はそれぞれ本
発明の実施例パターンを示す図、第５図はバブル
の準静的単純転送マージンを示す図である。 図において、２１，２２，２３は磁化困難方向
の３方向、５１と５２は実施例１、２のそれぞれ
の転送マージン、５３は従来パターンの転送マー
ジン、５４は第４図のパターンの転送マージンを
表わす。
を示す図、第２図、第３図、第４図はそれぞれ本
発明の実施例パターンを示す図、第５図はバブル
の準静的単純転送マージンを示す図である。 図において、２１，２２，２３は磁化困難方向
の３方向、５１と５２は実施例１、２のそれぞれ
の転送マージン、５３は従来パターンの転送マー
ジン、５４は第４図のパターンの転送マージンを
表わす。
Claims (1)
- １ バブル磁区保持層の上に磁性ガーネツト
｛111｝膜の面内磁化層を設けて転送パターンを形
成し、面内磁化層の磁化容易方向と逆方向（磁化
困難方向と称す）に磁界を印加したとき、最も顕
著に形成される磁荷壁によりバブル磁区をパター
ンに沿つて転送させるコンテイギユアス・デイス
ク・バブル磁区素子において、面内の磁化困難方
向と垂直でかつその磁化困難方向側の転送路はパ
ターン要素が隙間なく周期的に連結され、かつ、
その各パターン要素の２個の立ち上り部が前記磁
化困難方向に対し約30〜40度の角度をなすように
形成されていることを特徴とするバブル磁区素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP549481A JPS57120290A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Bubble magnetic domain element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP549481A JPS57120290A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Bubble magnetic domain element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57120290A JPS57120290A (en) | 1982-07-27 |
| JPS645396B2 true JPS645396B2 (ja) | 1989-01-30 |
Family
ID=11612781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP549481A Granted JPS57120290A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Bubble magnetic domain element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57120290A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5534374A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-10 | Nec Corp | Magnetic bubble domain element using contiguous pattern |
-
1981
- 1981-01-16 JP JP549481A patent/JPS57120290A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57120290A (en) | 1982-07-27 |
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