JPS586578A - 磁気バブルメモリ素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はイオン注入磁気バルブメモリ素子のガードレー
ルに関するものである− 磁気バブルメモリ先子は牛等体集槍−路と同様一枚のウ
ェハー上に多数のチップを同時に形成しこれをスクライ
プあるいはダイミング等により分割チップ化して個々の
メモリ素子として出いられている・しかし、スクライプ
あるいはダイミング等は物理的分割方法でありチッグ廁
辺ｌ！に歪が入ゐことは避けられず、岡見無欠陥のチッ
プであってもこの残留歪が不均一性として働龜Ｊ動■界
を加えることによってチッｙｓａ辺部で不必要な磁気バ
ブル（以下単にバブルと称する）が発生することがめる
・このような現象ｔｍ出しと称する・周辺部で湧出した
バブルはやがてバブル蓄ｓｌ餉域に侵入してバブル軸を
乱し、バブルメモリ素子の信頼性を低下させる・ 従来のパーマロイ転送バタンを帛ＩＡ＊バブルメモリ素
子は、Ｔパーバタン、非対称Ｖエプロン／＜タン等の転
送パタンｔチップ周辺にバブルが外側へ転送される肉Ｉ
ＩＫ配置して、廣出しパズルのメ七り領域へＯ侵入を防
いで−た・しかし、このよう゛なパーマロイ転送バタン
を用いえバブルメモリ素子Ｗ−おいて社、バブル径を２
＾ｍ８１ｍ以下に小さくすることは、バタンを形成する
りソグラフィ技衡や駆動技術の点で大変国難となってき
た・そζで、これ以上０１１１ｍ度バブルメモリ素子を
得る方法としてイオン注入コンティギ為アス・ディスク
磁気バブルメモリ素子が員案されたーイオン注入による
コンティギ島アス・ディスクパメンを眉−たバブルの転
送に関しての基本概念ハ、ニー・アイ・ビ〜・コンファ
レンス・プロシーデインダス（ム−１−Ｐ　−Ｃｏｎ　
ｆｅｒｅｎｃ＠Ｐｒｏｃｅａｄ−ｔｎｇｇ）總ＩＱ号菖
３３９ページ（１９７３年）Ｋウェル７エらの論文とし
て述べられてｂるーまえ、イオン注入バブルメモリ素子
の構成に関しては、■ＢＭＯりンらによるアイ・イー・
イー・イー・トランザクシ曹ンメ・オン・マグネティク
ス（ＩＥＭｋ；　　Ｔｒａｍｓ−ｏｎ　ｈｉａｇｎｅｔ
ｉｃａ）　纂１５巻ｍ　１６４２ページ（１９７９年）
中ベル研究所のネルソンらによるザ・ベル・システム・
テクニカル・ジャーナル（Ｔｈｅ　Ｂｅ１ｌ　８ｙｓｔ
ｅｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ）嬉５ｆ１
巻第２２９ページ（１９８０年）などの論文に詳しく述
べられている通９である・ 第１ＩＩはイオン注入バブルメモリ素子に用いられる転
送バタンの一例である・バブルメモリ素子に用いられる
［１１１］方向に育成された磁性ガーネット膜はｌＩ面
内九三回対称の異方性をもつ・イオン注入によ〕転送パ
タンを形成したイオン注入バブルメモ９票子では、上記
三回対称性によ）バブル転送路の方向と結晶方位の関係
によりノくプル転送Ｗ性に差を生じ％特性の良いものか
ら願に訃いて黒丸は磁化困難方向を表わす、一つの磁化
方向と垂直な転送パタン１１は左側がスー／＜−トラッ
ク１３．右側がパッドトンツク１４とな多、磁化困難方
向に平行な転送バタン１２社上側、下側ともにグツドト
ラック１５．１６となる・このようにイオン注入バブル
メモリ素子は、転送路の方向によ）バブルの転送４Ｉ性
が異なるため、チップ周辺部に種々の転送パタンを組合
せて配置しても湧出しバブルのバブル蓄積領域への侵入
を完全に防ぐ仁とはてきないという欠点を有して匹る。

本発明の目的は、このような従来の欠点を除去せしめ湧
出しバブルのバブル蓄積領域への侵入を完全に防ｒ、長
期信頼性の優れ九イオン注入バブルメモリ素子を提供す
ることＫある・ 本発明によれば、ａｌ磁気バブル保持し得る単層または
多層の磁性層にイオン注入により磁気バブルを転送する
手段を形成した磁気バブル蓄積領域と単層または多層の
導体層を配置し磁気バブルの発生、スイッチ、検出、消
去等の礪能を行わせる磁気バブル入出力領域を偏゛えた
磁気バブルメモリ素子にお−て、前記磁気バブル蓄積領
域および磁気バブル入出力領域をｓＬり囲む任意の幅の
非イオン注入領域または前記磁気バブル蓄積領域および
磁気バブル入出力領域を取シ囲み前記磁気バブル転送手
段に膳したイオン注入とは異ったイオン注入条件をもつ
任意０６のイオン注入領域を実質的に閉曲線を形成して
配置したことを特徴とする磁気バブルメモリ素子が得ら
れる・ 以下本発明について実施例を示す図面を参照して説明す
る・第２図は一実施筒を示す平鐘図であシ、メモリテッ
プ１唸イオン注入により形成したバブル蓄積譚域２．導
体層４を含む・バブル入出力領域３およびポンディング
パッド部５を備え、バブル蓄積領域２訃よびバブル入出
力領域３を取プ囲んで非イオン注入領域６が閉曲巌をｊ
ｉ＃成して配置されている。第３図は第２図の断Ｊ　Ａ
Ａ＃のチップ周辺部拡大図と動作原塩説明図である。第
３図（ａ）において、チップ１を構成する磁性層は単層
膜であり７．８の部分にイオン注入して転送パタン２お
よびガードレール６を形成する。イオン注入領域と非注
入領域ではバブル層展厚が異なり第３図（ｂ）のような
ポテンシャル分布をとる・すなわちバタンエツジで極小
になったあと極大甑を越えて大きなポテンシャルの谷を
生ずる。チップ周辺部７で湧出し九バブルはバタンエツ
ジに生じるポテンシャルの小さい谷にトラップされてし
まう、さらに他のバブルとの相互作用等でポテンシャル
の山を乗夕越えたバブルは非注入部の深いポテンシャル
の谷に落ちめんでしまｂ答易に抜は出すことができず、
バブル蓄積領域２への湧出しバブルの侵入を完全に防止
することができる。

ＩＦ５図は他の実施例を示す平面図、断面図等である。

第μ図（ａ）においてメモリチップｌはイオン注入によ
り形成し九バブル蓄積領域２．バブル入出力領域３およ
びボンディングパラ）’１１ｓ　ｔ−備え、バブル蓄積
領域２およびバブル入出力領域３を取り囲んで注入条件
の興なるイオン注入領域６が実質的に閉１ｌＩ−を形成
して配置されている・謳４図（ｂ）は（ａ）のＢＢＩＫ
おける断面図であＬ７，８のＭ分にイオン注入して転送
パタンを形成する会イオン注入条件はバブルの転送が最
も良くなるように決められる丸め、イオン注入と非注入
部分に生じるポテンシャルが第ｐ！ＩＡ（Ｃ）のよう［
＆ることがある。ｇ４図（ｂ）の６の部分に７．８の部
分とは＾なり九注入条件でイオン注入すればポテンシャ
ルの谷はさらに深くな）、よ）完全に湧出しバブルのバ
ブル蓄積領域へＯ侵入を防止することができる。

以上説明してきたように本発明を適用するならば、不必
Ｉ！に発生した湧出しバブルのバブル蓄積領域やバブル
入出力領域への侵入を防止し信頼性を向上する効果が得
られる。さらに本発明は、実施例に示し九単層換に限ら
ず多層ｌ［Ｋ対しても、さらにチップ形状が四角形に限
らず他の形状のバブルメモリ素子九対して有効である・

【図面の簡単な説明】

第１図はイオン注入磁気バブルメモＵｓ子の転送パタン
のガを示すバタン１ｍ、第２図は本発明の一実施例を示
す平面図、菖３図はその断面図および動作原理説明図、
に４４図は本発明の他の！ｉＩ！施列を示す平面図およ
び＃面図である。 図において、ｌはメモリチップ、２はバブル蓄積領域、
３はバブル入出力領域、４は導体層、５はポンディング
パッド部、６紘ガードレール、１３゜１４はスーパー・
パッドトラック、１５．１６はグツドトラックである。 ｆ　ｊ　圀 Ｉ オ　２　図 オ　３　図 （（１） （ｂ）１立置 ボテンシＹル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁気バブルを保持し得る単層または多層の磁性＠にイオ
   ン注入により磁気バブルを転送する手段を形成した磁気
   バブル蓄積領域と単層または多層Ｏ導体層を配置し磁気
   バブルの発生、スイッチ。 検出、消去等の機能を行わせる磁気バブル入出力領域を
   備え友磁気バブルメモリ素子において、前記１気バブル
   蓄積鎖域および磁気バブル入出力領域を堆シ囲む任意の
   嘱の非イオン注入領域または前記磁気バブル蓄積ｔ！４
   ＠およびｍ気バブル入出力領域を＊ｎｓ小−記−気バプ
   ル転送手ＲＫ施したイオン注入とはＪＩ！２　ｋイオン
   注入条件をもつ任意の＠のイオン注入領域を実質的に閉
   曲−を形成して配置し九ことを特徴とする磁気バブルメ
   モリ素子・