JPH0548558B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気バブルメモリに係り、バブル
（泡）と称する隔離された磁区の形で二進情報を
記録するのに使用される。これらの磁区はこれら
が磁区が形成される層を構成する磁性材料の残り
の部分と逆に磁化される。

周知の如く各バブルは力を加えると移動し得、
且つこの移動は前記磁性層の平面上で任意の方向
へ自由に行われ得る。この磁性層は磁性ガーネツ
トからなり、バブルは該層にその平面と直交する
方向の連続的磁界をかけること乃至印加すること
により形成される。この磁界は実際にはメモリ内
の情報を確実に不揮発性にする永久磁石を用いて
発生させる。

バブルが形成される磁性ガーネツト層は通常非
磁性単結晶ガーネツトにより支持される。

長手方向に配置された一連のマイナーシフトレ
ジスタと横方向に配置された少なくとも１つメー
ジヤアクセスレジスタとを含む構造に従い磁気バ
ブルメモリを形成することも知らている。これら
マイナーレジスタ及びメージヤレジスタは複数の
パターンらなり、これらパターンの境界は磁性ガ
ーネツト層のイオン注入された領域の輪郭により
規定される。該アクセスレジスタは公知の如く１
つ以上のアクセスポイントを各マイナーレジスタ
の一方のアクセスエンドに有する。また、回転磁
界の印加により各マイナーレジスタ内でバブルを
移動させる手段を用いることも、穿孔加工された
２つの導電シートに電流を流すことによりメージ
ヤレジスタ内のバブルを移動させる手段を用いる
ことも既に知られている。これらのシートは前記
磁性ガーネツト層上に重ねられ、相互間でも該ガ
ーネツト層に対しても絶縁され、且つメージヤレ
ジスタのパターに面しても配置される。この種の
公知メモリは例えば本出願人名義で1980年４月18
日に出願された仏国特許公開第2480983号に開示
されている。

この公知のバブルメモリでは、マイナーレジス
タからメージヤレジスタへ転送すべき各バブルは
対応マイナーレジスタの最終パターンの境界から
引離さない限り磁性ガーネツト層に積重された２
つのシートに流れる電流によつてメージヤレジス
タ内を伝搬することはできない。これらバブルは
イオン注入された領域又はイオン注入されていな
い領域のいずれかを通るが、メージヤレジスタ内
でこれらバブルをアクセスステーシヨン方向へ誘
導するためには前記導電シートに強い電流を流さ
なければならない。何故ならメージヤレジスタ内
のこれらバブルは常時並置パターンの境界に沿つ
て誘導されるわけではないからである。

導電シート内の電流循環によるバブルの伝搬も
例えば仏国特許公開第2428890号に記載されてい
る。前述したメモリの場合のように、バルブはこ
こでもイオン注入により規定されたパタンの境界
には当接されないため、これらバブルを所望の地
点へ誘導するためには強い電流が必要される。

本発明の目的は、メージヤレジスタ内でバブル
を循環させるための導動シートに流す電流を低減
し得る磁気バブルメモリを抵抗することにある。

本発明によれば、前述の目的は、境界が磁性ガ
ーネツト層へのイオン注入領域によつて規定され
るパターを有し、長手方向に配置された一連のマ
イナーシフトレジスタと、境界が磁性ガーネツト
層へのイオン打ち込み領域によつて規定されるパ
ターンを有し、横方向に配置された少なくとも１
つのメージヤアクセスレジスタと、マイナーレジ
スタの一端からメージヤレジスタへバブルを転送
する手段と、各マイナーレジスタのバブルを回転
磁界をかけることによつて移動させる手段と、メ
ージヤレジスタのバブルを磁性ガーネツト層上に
重ねられた２つの導電シートに電流を流して移動
させる手段とを有し、前記シートは、互いに且つ
前記層と絶縁されており、前記シートは前記メー
ジヤレジスタのパターンに面する複数の窓を備え
ており、この一連の窓は端のところでイオン注入
領域によつて規定された前記メージヤレジスタの
パターンの境界と重ね合わせてガーネツトのイオ
ン注入領域においてメージヤレジスタのパターン
の境界に接触しながらバブルが巡回できるように
なつておりメージヤレジスタは、イオン注入領域
によつて分離された各マイナーレジスタに対応す
ると共にマイナーレジスタに対して横に配列され
た一連のパターンからなり、２つの導電シートの
それぞれにおける前記窓は一連のパターンに対し
てメージヤレジスタのパターンと共通の表面を有
し、２つのシートの少なくとも１つは各一連のパ
ターンの間に窓を有する第１の磁気バブルメモリ
によつて達成される。

本発明の第１の磁気バブルによれば、メージヤ
レジスタ内でのバブルが、メージヤレジスタを規
定するパターンの境界に接触しながら行われるた
めに、メージヤレジスタ内でバブルを循環させる
ための導電シートに流す電流を低減し得る。

また、本発明の第１の磁気バブルにおいては、
バブルがイオン注入されていない領域の境界によ
つて形成される電位トラフ内に常時配置されてい
るため、回転磁界による伝搬に続いて電流による
伝搬を生起させるか又はその逆を行いさえすれば
転送が実施されることにある。

本発明によれば、前述の目的は、境界が磁性ガ
ーネツト層へのイオン注入領域によつて規定され
るパターンを有し、長手方向に配置された一連の
マイナーシフトレジスタと、境界が磁性ガーネツ
ト層へのイオン打ち込み領域によつて規定される
パターンを有し、横方向に配置された少なくとも
１つのメージヤアクセスレジスタと、マイナーレ
ジスタの一端からメージヤレジスタへバブルを転
送する手段と、各マイナーレジスタのバブルを回
転磁界をかけることによつて移動させる手段と、
メージヤレジスタのバブルを磁性ガーネツト層上
に重ねられた２つの導電シートに電流を流して移
動させる手段とを有し、前記シートは、互いに且
つ前記層と絶縁されており、前記シートは前記メ
ージヤレジスタのパターンに円する複数の窓を備
えており、これらの窓は、ガーネツトのイオン注
入領域においてメージヤレジスタのパターンの境
界に接触しながらバブルが巡回できるようになつ
ており、メージヤレジスタは、イオン注入領域に
よつて分離された各マイナーレジスタに対応する
と共にマイナーレジスタに対して横に配列された
一連のパターンからなり、２つの導電シートのそ
れぞれにおける前記窓は一連のパターンに対して
メージヤレジスタのパターンと共通の表面を有
し、２つのシートのうちの少なくとも１つは各一
連のパターンの間に窓を有し、転送手段は、マイ
ナーレジスタのアクセス端とメージヤレジスタの
一連のパターンとの間で長手方向に配置されたバ
ツフアーレジスタと一体となつており、前記バツ
フアーレジスタは磁性ガーネツト層のイオン注入
で規定されたパターンで構成されており、各バツ
フアーレジスタのパターンの少なくとも一端は対
応するメージヤレジスタの一連のパターンに隣接
している第２の磁気バブルメモリによつて達成さ
れる。

本発明の第２の磁気バブルによれば、第１の磁
気バブルの効果に加えて、バツフアレジスタによ
つてバブルをマイナーレジスタからメージヤレジ
スタに転送し得る。

本発明によれば、前述の目的は、境界が磁性ガ
ーネツト層へのイオン注入領域によつて規定され
るパターンを有し、長手方向に配置された一連の
マイナーシフトレジスタと、境界が磁性ガーネツ
ト層へのイオン打ち込み領域によつて規定される
パターンを有し、横方向に配置された少なくとも
１つのメージヤアクセスレジスタと、マイナーレ
ジスタの一端からメージヤレジスタへバブルを転
送する手段とを、各マイナーレジスタのバブルの
回転磁界をかけることによつて移動させる手段
と、メージヤレジスタのバブルを磁性ガーネツト
層上に重ねられたの２つの導電シートに電流を流
して移動させる手段とを有し、前記シートは、互
いに且つ前記層と絶縁されており、前記シートは
前記メージヤレシスタのパターンに面するように
窓が形成されており、この一連の窓は端のところ
でイオン注入領域によつて規定された前記メージ
ヤレジスタのパターンの境界と重ね合わされてガ
ーネツトのイオン注入領域においてメージヤレジ
スタのパターンの境界に接触しながらバブルが巡
回できるようになつておりメージヤレジスタはマ
イナーレジスタに対して隣接して横に配列された
アクセスパターンからなり、アクセス手段はイオ
ン注入領域によつて互いに分離されアクセスパタ
ーンと隣接して一直線に並んでいるマイナーレジ
スタのパターンの端によつてそれぞれ構成され、
２つの導電シートのそれぞれにおける前記窓はメ
ージヤレジスタのパターンと共通の表面を有し、
２つのシートの少なくとも１つはそのパターの端
の間で窓を有し、各パターンの端の形はマイナー
レジスタの中にある２つのバブルが分離してアク
セスパターンの方向へ移動できるようになつてい
る第３の磁気バブルメモリによつて達成される。

本発明の第３の磁気バブルによれば、第１の磁
気バブルの効果に加えて、２つのシートの少なく
とも１つはそのパターンの端の間で窓を有し、各
パターンの端の形はマイナーレジスタの中にある
２つのバブルが分離してアクセスパターンの方向
へ移動するようになつているが故に、メモリの情
報伝達速度を２倍にし得る。

以下添付図面に基づき非限定的具体例を挙げて
本発明をより詳細に説明する。

第１図には本発明のバブルメモリの第１具体例
が平面図で簡略に示されている。このメモリは長
手方向に配置された一連のマイナーレジスタ１，
２…を有しているが図面簡明化のためここでは２
つしか示さなかつた。該メモリはまた少なくとも
１つのメージヤレジスタ３をも有しており、該レ
ジスタは前記マイナーレジスタを横切る方向に配
置されている。これらマイナー及びメージヤレシ
スタは４，５の如きパターで構成されており、そ
の境界６，７は非磁性基板１７に支持された磁性
ガーネツト層１１のイオン注入領域８，９，１０
…により規定されている。この具体例では前記パ
ターンは円形であるが、他の任意の形状、例えば
菱形などを用いることも勿論可能である。該具体
例ではこれらパターンの境界は円形であり、マイ
ナーレジスタ１，２の場合これらの円は互いに接
触し合う。メージヤレジスタ３は複数のパターン
列からなり、これらパターン列は磁性ガーネツト
層１１のイオン注入領域により互いに分離されて
いる。各パターン列のパターンの境界は互いに接
触し合う円形である。マイナーレジスタもメージ
ヤレジスタもパターンの内側は磁性ガーネツト層
１１の非イオン注入領域である。この第１図のバ
ブルメモリは更に各マイナーレジスタのバブルを
回転磁界をかけることによつて移動させる手段を
も備えている。この手段は公知であり図面には示
さなかつた。バブルは２つの導電シート１２，１
３内の電流の循環によつてメージヤレジスタ３内
を移動する。これらシートは磁性ガーネツト層１
１上に積層されており、相互間でも該ガーネツト
層に対しても絶縁されており、且つメージヤレジ
スタ３のパターンに面して窓１４，１５，２０を
備えている。本発明ではこれらの窓はバブルがガ
ーネツト１１のイオン注入領域内のメージヤレジ
スタパターン５の境界と接触しながら矢印１６で
示されている如く移動するよう配置される。メー
ジヤレジスタの２つの隣接パターン列に夫々属す
る２つのパターン相互間でのバブルの循環は導電
シート１２に流れる電流と中間窓１８の存在とに
より実現される。このような構造のメモリは導電
シート１２，１３に強い電流を流さなくてもメー
ジヤレジスタ内でのバブルの誘導を確実に遂行せ
しめる。

回転磁界の印加を停止するとバブルは導電シー
ト１２，１３に流れる電流によつてメージヤレジ
スタ内を例えば矢印１６方向に伝搬する。各バブ
ルはレセプシヨンステーシヨン（図示せず）方向
に伝搬し得るか又はマイナーレジスタからマイナ
ーレジスタへと転送され得る。

該メモリはまたバブルをマイナーレジスタの先
端からメージヤレジスタ３へ転送する手段をも有
している。該具体例ではこの転送手段は長手方向
のバツフアレジスタ１９で構成され、夫々マイナ
ーレジスタ１のアクセスエンド（パターン４）と
メージヤレジスタのパターン列との間に配置され
る。これらバツフアレジスタは磁性ガーネツト層
１１のイオン注入により規定されたパターンから
なり、対応マイナーレジスタ同様長手方向に配置
される。該転送手段は転送電流パルスを受容し得
る電動体２６も備えている。この導体はメージヤ
レジスタ３同様横方向に配置され、凹凸２７を交
互に繰返したスロツト様形状を有しており、これ
ら凸凹が夫々マイナーレジスタ１のアクセスエン
ドを対応バツフアレジスタ１９に接続する。各バ
ツフアレジスタ１９はメージヤレジスタ３の対応
パター列のパターン２９に隣接する先端パターン
２８を少なくとも１つ備えている。該第１具体例
の如き構造のバブルメモリはバツフアレジスタと
マイナーレジスタとの先端に存在するバブルを転
送前に公知の方法で二重化し得る。この二重化の
方法は公知であるためここでは詳述しない。バツ
フアレジスタに接続された前記導体２６は転送ゲ
ートの役割を果たす。

第２図には本発明のメモリの第２具体例が示さ
れている。第１図の素子と同一の素子には同一の
符号を附した。この具体例でもマイナーレジスタ
１，２及びメージヤレジスタはパターン４，５で
構成されており、その境界６，７は非磁性基板１
７に支持された磁性ガーネツト層１１のイオン注
入領域８，９，１０で規定されている。また、磁
性ガーネツト層１１上には２つの導電シート１
２，１３が積重されており、これらシートは相互
間でも該ガーネツト層に対しても絶縁されてい
て、窓３０，３１，３２を有している。この具体
例ではメージヤレジスタ３はマイナーレジスタへ
のアクセス用の隣接パターン５を有しており、こ
れらアクセスパターンは側方に配置されている。
この場合おアクセス手段は夫々マイナーレジスタ
１，２の先端に位置し且つメージヤレジスタ３の
アクセスパターンと一直線に配置されたパターン
３３，３４で構成される。これら先端パターン３
３，３４は基板１１の非イオン注入領域によつて
互いに分離されている。各導電シート１２，１３
の窓３２はメージヤレジスタ３のパターン５と共
通の表面部分を有している。これらシートの一
方、たとえばシート１２はマイナーレジスタの先
端パターン３３及び３４間に窓３１を有する。各
先端パターンの形状は同一のマイナーレジスタに
存在する２つのバブルＡ，Ｂをメージヤレジスタ
３のアクセスパターン５へ別個転送せしめるよう
な形状である。該具体例ではバブルＡ，Ｂがメー
ジヤレジスタ方向又は別のマイナーレジスタ方向
へ同時に移動し得、そのため該メモリの情報伝送
速度が２倍になる。先端パターン３３，３４はハ
ート形であるが、マイナーレジスタ内の２つのバ
ブルに対して同時にアクセスせしめるものであれ
ば他の如何なる形状であてもよい。

第３図ａは第１図のメモリの部分断面図Ｃを示
している。この図からメージヤレジスタ３内のバ
ブルの移動がより良く理解される。導電シート１
２，１３は相互間でも磁性ガーネツト層１１に対
しても夫々絶縁層２２及び２３で絶縁されてい
る。磁性ガーネツト１１のイオン注入領域は符号
８で、非注入領域は符号２１で示されており、該
非注入領域の境界にはバブル２４が接触してい
る。磁性ガーネツト１１の注入領域８と非注入領
域２１（斜線部分）との間の境界２５は重要な境
界線であり、ここに第３図ｂのグラフに示されて
いる如き磁界トラフが存在する。導電シート内の
電流の循環により発生する磁界は第３図ｃのグラ
フに示されている。この磁界トラフは非注入領域
の境界に存在する磁界トラフ（第３図ｂ）と協働
してバブルを伝搬せしめる。第３図ｂに示されて
いる磁界トラフはバブル２４を境界２５に接触さ
せておく役割を果たす。導電シートに電流が流れ
るとバブルは前記境界と接触したまま移動する。
バブルは回転磁界の印加によつてマイナーレジス
タ内を移動する時も対応パターンの境界と接触し
続ける。メージヤレジスタ３の非注入領域からな
るパターンの境界上に発生する電位トラフはバブ
ルが境界から引離するのを阻止する。メージヤレ
ジスタのパターンの境界上の磁界トラフがバブル
の誘導に使用されるのに対し導電シートの窓はこ
れらシートに電流が流された時にバブルを伝搬さ
せるのに使用される。これらシート及び第２図の
具体例でも勿論同様に使用され得る。

本発明は前述の目的を明らかに達成せしめ得
る。即ちバブルは導電シートに強い電流を流さな
くてもメージヤレジスタ内を循環し、該レジスタ
の非注入領域からなるパターンと接触し続ける。
また、回転磁界を印加すればマイナーレジスタ内
をこれらレジスタの非注入領域パターンの境界と
接触したまま循環する。従つてバブルの誘導が完
璧に実施される。

別の重要な利点はバブルが非注入領域の境界に
より発生した電位トラフに常時存在するため、回
転磁界による伝搬後に電流による伝搬を誘起せし
めるか又はその逆を行うだけで転送が簡単に実施
されることにある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバブルメモリの第１具体例を
示す簡略平面図、第２図は本発明の第２具体例を
示す簡略平面図、第３図はアクセスレジスタと対
向する第１図のメモリの説明図であり、ａは前記
のメモリの簡略部分横断面図、ｂは磁界トラフを
示すグラフ、ｃは導電シートに流れる電流によつ
て発生する磁界を示すグラフである。 １，２……マイナーレジスタ、３……メージヤ
レジスタ、６，７……境界、４，５，２８，２
９，３３，３４……パターン、８，９，１０……
イオン注入領域、１１……磁性ガーネツト層、１
２，１３……導電シート、１７……基板、１４，
１５，１８，２０，３０，３１，３２……窓、２
６……導体、２２，２３……絶縁層、２１……非
イオン注入領域、２４……バブル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 境界が磁性ガーネツト層へのイオン注入領域
   によつて規定されるパターンを有し、長手方向に
   配置された一連のマイナーシフトレジスタと、境
   界が磁性ガーネツト層へのイオン打ち込み領域に
   よつて規定されるパターンを有し、横方向に配置
   された少なくとも１つのメージヤアクセスレジス
   タと、マイナーレジスタの一端からメージヤレジ
   スタへバブルを転送する手段と、各マイナーレジ
   スタのバブルを回転磁界をかけることによつて移
   動させる手段と、メージヤレジスタのバブルを磁
   性ガーネツト層上に重ねられた２つの導電シート
   に電流を流して移動させる手段とを有し、前記シ
   ートは、互いに且つ前記層と絶縁されており、前
   記シートは前記メージヤレジスタのパターンに面
   する複数の窓を備えており、この一連の窓は端の
   ところでイオン注入領域によつて規定された前記
   メージヤレジスタのパターンの境界と重ね合わせ
   てガーネツトのイオン注入領域においてメージヤ
   レジスタのパターンの境界に接触しながらバブル
   が巡回できるようになつており、メージヤレジス
   タは、イオン注入領域によつて分離された各マイ
   ナーレジスタに対応すると共にマイナーレジスタ
   に対して横に配列された一連のパターンからな
   り、２つの導電シートのそれぞれにおける前記窓
   は一連のパターンに対してメージヤレジスタのパ
   ターンと共通の表面を有し、２つのシートの少な
   くとも１つは各一連のパターンの間に窓を有する
   磁気バブルメモリ。 ２ 境界が磁性ガーネツト層へのイオン注入領域
   によつて規定されるパターンを有し、長手方向に
   配置された一連のマイナーシフトレジスタと、境
   界が磁性ガーネツト層へのイオン打ち込み領域に
   よつて規定されるパターンを有し、横方向に配置
   された少なくとも１つのメージヤアクセスレジス
   タとマイナーレジスタの一端からメージヤレジス
   タヘバブルを転送する手段と、各マイナーレジス
   タのバブルを回転磁界をかけることによつて移動
   させる手段と、メージヤレジスタのバブルを磁性
   ガーネツト層上に重ねられた２つの導電シートに
   電流を流して移動させる手段とを有し、前記シー
   トは、互いに且つ前記層と絶縁されており、前記
   シートは前記メージヤレジスタのパターンに面す
   る複数の窓を備えており、これらの窓は、ガーネ
   ツトのイオン注入領域においてメージヤレジスタ
   のパターンの境界に接触しながらバブルが巡回で
   きるようになつており、メージヤレジスタは、イ
   オン注入領域によつて分離された各マイナーレジ
   スタに対応すると共にマイナーレジスタに対して
   横に配列された一連のパターンからなり、２つの
   導電シートのそれぞれにおける前記窓は一連のパ
   ターンに対してメージヤレジスタのパターンと共
   通の表面を有し、２つのシートのうちの少なくと
   も１つは各一連のパターンの間に窓を有し、転送
   手段は、マイナーレジスタのアクセス端とメージ
   ヤレジスタの一連のパターンとの間で長手方向に
   配置されたバツフアレジスタと一体となつてお
   り、前記バツフアレジスタは磁性ガーネツト層の
   イオン注入で規定されたパターンで構成されてお
   り、各バツフアレジスタのパターンの少なくとも
   一端は対応するメージヤレジスタの一連のパター
   ンに隣接している磁気バブルメモリ。 ３ 転送手段は、また転送電流パルスを受けるこ
   とができる導電体からなり、前記導電体は横方向
   に配向されており、且つマイナーレジスタと、対
   応するバツフアレジスタとのアクセス端につなが
   つた逆スロツト状突起を形成している特許請求の
   範囲第２項に記載の磁気バブルメモリ。 ４ バブルがマイナーレジスタとバツフアレジス
   タの各端で２重にされる特許請求の範囲第２項に
   記載の磁気バブルメモリ。 ５ 境界が磁性ガーネツト層へのイオン注入領域
   によつて規定されるパターンを有し、長手方向に
   配置された一連のマイナーシフトレジスタと、磁
   界が磁性ガーネツト層へのイオン打ち込み領域に
   よつて規定されるパターンを有し、横方向に配置
   された少なくとも１つのメージヤアクセスレジス
   タと、マイナーレジスタの一端からメージヤレジ
   スタ、バブルを転送する手段と、各マイナーレジ
   スタのバブルを回転磁界をかけることによつて移
   動させる手段と、メージヤレジスタのバブルを磁
   性ガーネツト層上に重ねられたの２つの導電シー
   トに電流を流して移動させる手段とを有し、前記
   シートは、互いに且つ前記層と絶縁されており、
   前記シートは前記メージヤレジスタのパターンに
   面するように窓が形成されており、この一連の窓
   は端のところでイオン注入領域によつて規定され
   た前記メージヤレジスタのパターンの境界と重ね
   合わされてガーネツトのイオン注入領域において
   メージヤレジスタのパターンの境界に接触しなが
   らバブルが巡回できるようになつており、メージ
   ヤレジスタはマイナーレジスタに対して隣接して
   横に配列されたアクセスパターンからなり、アク
   セス手段はイオン注入領域によつて互いに分離さ
   れアクセスパターンと隣接して一直線に並んでい
   るマイナーレジスタのパターンの端によつてそれ
   ぞれ構成され、２つの導電シートのそれぞれにお
   ける前記窓はメージヤレジスタのパターンと共通
   の表面を有し、２つのシートの少なくとも１つは
   そのパターンの端の間で窓を有し、各パターンの
   端の形はマイナーレジスタの中にある２つのバブ
   ルが分離してアクセスパターンの方向へ移動でき
   るようになつている磁気バルブメモリ。