JPS6032278B2 - 磁気バブルメモリウエハ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ま磁気バブルメモリウェハーに関するものであり
、更に詳しくは磁気バブルメモリウェハーから切り出さ
れる磁気バブルメモリチップの動作試験をより確実に行
ない得る磁気バブルメモリウエハーに関する。

半導体集積回路技術をはじめとする電子技術の著しい発
展に支えられて、電子計算機は急速に小型化し高速度化
されている。

またその信頼度も回路素子のソリツドステート化によっ
て著しく向上している。さらに、電子計算機の利用が進
むにつれて記憶装置の記憶容量も年々増加の一途を辿っ
ており、記憶に要する単位の低減とアクセス時間の短縮
が強く要望されている。大容量の情報を確実に記憶保持
するためには信頼度の高い不揮発性の大容量メモリ装置
が必要であるが、揮発性の半導体メモリをもって実現す
ることは不可能でありまた、不揮発性ながらも磁気テー
プ装置、磁気ディスク装置などは可動部分を有するとい
う致命的な欠陥を有しており、これも信頼度の面でニー
ズに適合したメモリ装置と言い難い。

以上のような技術的背景に鑑みて発明されたのが磁気バ
ブルである。

−軸磁気異方性を有するガーネットまたはオルソフェラ
ィト等の磁性薄板面に垂直に適当な大きさのバイアス磁
界を印加すると円筒状磁区所謂磁気バブルが発生する。

この磁気バブルを利用して情報の蓄積、論理演算等を行
う磁気バブル利用装置は、不揮発性であること、全固体
素子であること、大容量化が可能であること、比較的高
速であること等の理由からこれらの特性を生かした分野
においてその実用化が急速に進めるれている。この磁気
バブル利用装置においては、磁気バブルの発生、転送、
分割、拡大、検出、消去等の各種機能が必要とされる。

さらには磁気バブルを滋性薄板内において安全に存在さ
せるためのバイアス磁界印加手段、磁気バブル磁性薄板
内において磁性薄板上に形成された磁性体パターンの基
に移動させるための回転磁界印加手段を必要とする。第
１図に磁気バブル利用装置に使用される磁気バブルメモ
リチップの代表的な構成例を示す。図示された構成は所
謂メジャー、マイナーループ構成と称されるもので、図
中１はメジャーループ、２はマイナーループ、３は検出
器、４は発生器、５は複製器、６は消滅器、７はトラン
スフアゲートを夫々示している。尚図において実線は磁
気バブル磁気簿坂上に形成されたパーマロィバターンに
よる磁気バブル転送路、破線は同じく薄板上に形成され
た金等からなる導体パターンである。動作は次のように
して行なわれる。

先ず、書込むべき情報に応じて発生器４を構成する導体
パターンのループ内にバイアス磁界を実効的に弱める方
向に電流を供給して該ループ内に磁気バブルを発生させ
る。

発生した磁気バブルは、磁気性薄板の面内方向において
回転する駆動磁界によりメジャーループ１上を転送され
各マイナーループ２の対向する位置に１情報分（例えば
１ワード分）整列される。このときトランスフアゲート
７を構成する導体パターンに電流を供ｖ給してメジャー
ループー上の磁気バブル群を各マイナーループ２内へ送
り込む。各マイナーループ２内へ送り込まれた磁気バブ
ルは駆動磁界によりマイナーループ２内を巡回いまじめ
情報の格納が終了する。次に情報の読出いま読出すべき
各マイナーループ２内の磁気バブル群がトランスフアゲ
ート７に対向する位置に到来した時点で導体パターンに
通電してメジャーループ１上へ転送する。

メジャーループ上に転送された磁気バブル列は駆動磁界
によりｍ頃次転送されて複製器５に至る。複製器５では
到来する磁気バブルを２個に分割し、１個をパーマロィ
パターンに沿って検出器３へ、他の１個をメジャール−
プ１を介して再びマイナーループへ送り出す。検出器３
は順次到来する磁気バブルを検出効率を上げるために拡
大し例えばこれが到釆したことによる磁気低抗素子の磁
気低抗変化を電圧の変化として読出す。尚、議出した後
その情報を消去し新たな別の情報を書込む場合は、分割
後の磁気バブルをメジャーループ上の消滅器６によって
消去するとともに新たな別の情報を発生器４により書込
む。第２図は第１図に示す磁気バブルメモリチップを収
容するパッケージの構成図である。

図において８は磁気バブルメモリチップ、９はチップ搭
載プレーン、１０は駆動磁界発生用ＸＹコイル、１１は
フェライトヨーク、１２はバイアス磁界印加用薄板マグ
ネット、１３はシールドケースである。駆動磁界発生用
ＸＹコイルには第３図ａに示す如き９０ｏ位相のずれた
三角波電流が各コイルに印加されて同図ｂに示すような
方形の回転磁界軌跡を得る。

この三角波電流による駆動の特徴は、駆動回路が簡単な
こと、部品点数が少ないこと、駆動電圧が低くて良いこ
と。集積化が容易なこと等正弦波電流による駆動に比べ
種々の長淀所を備えている。本発明は上述の磁気バブル
利用装置の、特に磁気バブルチップを得るための磁気バ
ブルメモリウェハーに関するものである。

磁気バブルメモリウェハーは、育成されたガドリニウム
、ガリウム、ガーネット結晶を薄く切り出した円板上の
薄板であり、このウェハー上に第１図に示す如き駆動パ
ターンを多数形成し、それらの夫々を切離すことで多数
の磁気バブルメモリチップを供Ｖ給するものである。

通電磁気バブルメモリチップの特性試験、動作試験は、
チップに切離す以前の表面に各種駆動パターンの形成さ
れたウェハーの段階で行なわれる。

すなわち第４図に示すように従来のこの種の試験は、ウ
ェハー１４上に各チップ８の領域毎に絶縁層を介して第
１図の破線で示す導体パターン、さらに絶縁層を介して
同図の実験で示すパーマロィパターンを形成したのちに
行なわれる。尚図では１枚のウェハー１４から１母女の
チップ８を切り出すものを示している。さて、従来の試
験、特に高温試験は次のようにして行なわれる。先ず上
述の各種パターン形成ののちに図で示すような細長い駆
動コイル１６，１７を試験を行うべきチップ領域におい
て互いに交叉するように配置する。このとき試験を行う
べきチップ８端部の各信号端子には該チップに入力信号
、制御信号を与え出力信号を取出すためのブローブカー
ド１５が暖続される。次に駆動コイル１６，１７電流を
僕繋舎し談両コイルの発熱を利用して被試験チップの温
度を上昇させこの状態において温度試験を行なつｏ以上
の動作を各チップ領域毎に行なって試験を終了する。

しかしこの試験方法は、最悪温度条件として被試験チッ
プに例えば７０ｏｏの高熱が与えられるため、ブローブ
カード１５あるいはブローフカード１５に接続する制御
回路系が熱により変形しあるいは破損するといった問題
がある。従って実際にはブロープカード等破損防止のた
めチップ表面に窒素ガス等の冷却ガスを吹付けて冷却し
ながら試験を行うことが行なわれている。このため被試
験チップの温度を十分上げられないといった次点を有し
ている。また駆動コイルを被試験チップ毎に移動させ正
確に位置決めする必要がある。さらにはまた駆動コイル
の発熱が効率良くチップ側に伝搬されないという汐（点
をも有する。本発明は、上述の従釆の欠点に鑑みなされ
たものでその目的は被試験チップの温度を効率よくまた
十分高い温度にまで上昇させることのできる磁気バブル
メモリウェハーを実現することにある。さらに本発明の
他の目的は、被試験チップに対して発熱源を移動させる
ことなく熱供給のできる磁気バブルメモリウェハ−を実
現することにある。さらに本発明の他の目的はチップ試
験のための発熱源を工数を増加させることなく容易に取
り除くことのできる磁気バブルメモリウェハーを提供す
ることにある。本発明の目的は、磁気バブルメモリウェ
ハー上に通電により該ウェハーを加熱するための通電パ
ターンを形成することにより達成することができる。

以下本発明にかかる磁気バブルメモリウヱハーを図に用
いて説明する。

第５図は本発明にか）る磁気バブルメモリウェハーの上
面図である。

図し、おいて、８は磁気バブルメモリチップ、１４はウ
ェハー、１８は各チップ８の周囲を周回するように配置
された通電パターン、１９は通電パターン１８に電流を
供ｖ給するための外部接続端子である。通電パターン１
８は、ゥェハー１４上に磁気バブル駆動のための駆動パ
ターン、すなわち発生器、トランスフアノレプリケート
ゲート等を形成する金等からなる導体パターンと同一工
程にて形成され、あるいは磁気バブル転送路を形成する
パーマロイ等からなるパーマロィパターンの形成と同一
の工程にて形成される。

図からわかるように通電パターン１８は、ウェハ−１４
上の各チップ８の周囲を周回するように配置される。

高温試験は、被試験チップに対してブロープカードをセ
ットしたのち、外部接続端子１９に図示されざる電流源
を接続し、電流源より被試験チップに与えるべき熱連き
‘こみ合うだけの電流を供期簿してウェハーを加熱する
。然るのちに図示されざる駆動コイルに電流を付与して
チップ内の磁気バブルを駆動させて各種特性試験を行な
つｏ尚ここで通電パターン１８は、通電によりパターン
１８の近傍に発生する磁界がチップ１８の磁気バブルの
移動に悪影響を及ぼすことのない位置に配置することが
必要である。

実際にはスクラィブ線上、すなわちウェハー１４から多
数のチップを切り出す際に切断される切り出し線上に通
電パターン１８を配置することが好ましい。なぜならウ
ヱハーの状態での各種試験が行なわれた後の不要となる
通電パターンを、チップ切り出しの際に同時に電気的に
分断することができるからである。勿論スクライブ幅が
例えば２００仏ｍ程度であればその範囲内に通電パター
ンを形成することも可能であり切に出した後のチップ上
から通電パターンを完全に除去することもできる。以上
説明したように本発明によれば、ブローフカード等の試
験用の入出力端子部を破損させることなく効率的に試験
を行ない得る磁気バブルメモリウェハーを実現すること
ができる。

また本発明の特徴とする通電パターンは、工程を増加す
ることなく従来と同一プロセスで形成することができる
等本発明を適用したことによる効果は甚大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は代表的な磁気バブルメモリチップの構成例を示
し、第２図は磁気バブルパッケージの構成例を示し、第
３図は磁気バブル駆動のための駆動電流波形および駆動
磁界軌跡を示す。 第４図は従来の磁気バブルウェハーの試験方法を説明す
るための図、第５図は本発明にかかる磁気バブルゥェハ
ーの上面図を夫々示す。図において、８は磁気バブルメ
モリチップ、１４はバブルメモリウェハー、１８は通電
パターン、１９は外部接続端子である。 弟丁図 第３図 第２図 第４図 第よ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気バブルメモリウエハー上に通電により該ウエハ
   ーを加熱するための通電パターンを形成したことを特徴
   とする磁気バブルメモリウエハー。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の磁気バブルメモリウエ
   ハーにおいて、上記通電パターンは上記磁気バブルメモ
   リウエハー上に形成される磁気バブル駆動パターンと同
   時に形成されることを特徴とする磁気バブルメモリウエ
   ハー。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の磁気バブルメモリウエ
   ハーにおいて、上記通電パターンは上記磁気バブルメモ
   リウエハー上に形成される複数の磁気バブルメモリチツ
   プの夫々を取り囲むように形成されることを特徴とする
   磁気バブルメモリウエハー。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の磁気バブルメモリウエ
   ハーにおいて、上記通電パターンは、磁気バブルメモリ
   ウエハーより複数の磁気バブルメモリチツプを切り出す
   ときのスクライブ線上に形成されていることを特徴とす
   る磁気バブルメモリウエハー。