JPS6038789B2 - バブル素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバルブ素子に関する。

従来、バルブ素子にはバルブ保持層の上に軟磁性体パタ
ーンを互いに間隔を設けて面内磁場回転によりバルブ転
送させる方式が採用されてきた。

しかし、前記パターンの間隙は、バルブ密度の低下、バ
ルブ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った。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
てバルブ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
素子は転送パターンが円を蓮らねた形状であったことか
ら、その後に開発された形状のものも含めてコンテイギ
ュアス・ディスク（以下ＣＤと称す）素子と言われてい
る。現在、ＣＤ素子では大容量化、高密度化、高機能化
が進められている。

その際、バルブの発生、格納、ゲート動作、検出等の各
機能部構成において各機能部の配置に対し、転送路の折
り曲げ等の転送路の変更が自由に出来ることが望ましい
。例えば、ベル・システム・テクニカル・ジャーナル（
技１１Ｓ＄．ＴｅｃｈＪ．）第５甥登（１９８０王）第
２２９頁において転送ループ構成例が記載されている様
に、転送路の折り曲げの必要性が強い。しかしながら、
ＣＤ素子では転送の原理上、転送路各要素が連続してお
り、転送路折り曲げ等の転送略の変更は転送路全体の特
性と関連するため転送路変更は必ずしも自由でない難点
がある。転送路の折り曲げパターンの具体例は、例えば
、第１図に示すようなェー・アイ・ピー・コンファレン
ス・ブロシーデイングス（山ＰＣｏｎｆ．Ｐｒｏｃ．）
第１碇蓋（１９７３年）第３３９頁記載の構成や、第２
図ａ〜ｃに示すような、アイ・イー・イー・ィー・トラ
ンザクシヨンズ・オン・マグネテイクス（ｌＥＥＥＴｒ
ａｎｓ．Ｍａｇｎ．）第Ｍａｇ−１５巻（１９７９年）
第１３２３頁記載の構成があるだけである。これらのコ
ーナー部のバルブ転送については従来報告されていない
が、以下の実施例の項でも説明する様に、バルブがビッ
トをとび越すエラーやカスブ部にトラツプするエラーの
生じることが明らかにされている。本発明の目的はＣＤ
素子の転送路折り曲げの難点を緩和するコーナーパター
ンを設けたバルブ素子を提供することにある。

本発明によれば、バルブ保持層にイオン注入し非イオン
注入領域のパターンに沿ってバルブを転送させるＣＤ素
子において、第１と第２の転送路を結ぶ折れ曲リコーナ
ー部分に、前記第１と第２の転送路のパターン周期より
も大きな寸法をもつ円または楕円状パターンを前記第１
と第２の転送路のコーナーパターンとして設けることを
特徴とするバルブ素子が得られる。

次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第３図は本発明の第１の実施例を示す図である。

参照数字３１は第１の転送路パターン、同数子３２は第
２の転送路パターン、同数字３３は第１と第２の転送路
を結ぶパターン、同数字３４は第１の転送路と第２の転
送路のなす角度である。本実施例に示すコーナーパター
ン３３は、第１および第２の転送路のパターン周期の約
２倍の直径をもつ点が第２図ａに示す様な従来のコ−ナ
ーパターンと異なっている。第２図ａの様な従来のコ−
ナーパターンでは、例えば、凸部のコーナー４外回りコ
ーナー）の場合、バルブがビットとび越しするエラーが
見られる。

これは、ＣＤ素子のバルブ駆動力である滋荷壁（チャー
ジド・ウオール）の性質がコーナー部で変わるためと考
えられる。このエラーは、本実施例の様にコーナーパタ
ーンの外径を転送路パターン周期Ｐの約２倍程度にする
ことで改善された。コ−ナーパターンの外径が約１．斑
の場合、また約３倍ないし約４倍の場合もそれぞれ改善
がみられた。さらに、第２図の様な従来のコーナーパタ
ーンでは凹部のコーナー（内回りコーナー）ではバルブ
がコーナーのカスブ部分にトラップされる（時にはコー
ナー部分のビットとびこしする）エラーのため転送マー
ジンが削られていた。これに対し、本実施例のパターン
の場合コーナー部のカスブ部分が広いため、良好な転送
マージンが得られる。第４図は本発明の第２の実施例を
示す図である。

第１の実施例との違いは第１と第２の転送路のなす角度
３４を９０ｏではなく１２ぴとした点である。第２図ｃ
に示す様な従来のパターンに比べバルブ転送が改善され
た。第２の実施例において、第１と第２の転送路のなす
角度３４を１２００ではなく６００とした場合も第２図
ｂに示す様な従来のパターンに比べ転送の改善効果が大
きかった。

同様に、角度３４が、約４５０や約１３ｙ等他の値のと
きもコーナー部転送は良好であった。第５図は本発明の
第３の実施例を示す図である。

参照数字５１は第１と第２の転送路、パターン周期Ｐよ
りも大きな寸法をもつ楕円状パターンである。パターン
サイズは、長髄と短藤の長さがそれぞれ約２．肥と約１
．がである。同数字３４は約９０ｏである。従来パター
ン（第２図ａ）に比べ転送の改善効果が顕著であった。
以上、説明した様に、本発明によれば、転送路折り曲げ
が従来よりも容易で、転送エラーの少ないＣＤ素子を提
供することができ、バルブ素子の大容量化と高機能化を
達成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図ａ〜ｃは従来の折れ曲り転送路を示
す図ならびに第３図、第４図および第５図はそれぞれ本
発明の第１、第２および第３の実施例を示す図である。 図において、３１・・・第１の転送路パターン、３２・
・・第２の転送路パターン、３３，５１・・・コーナー
パターン、３４・・・第１と第２の転送路のなす角度。
矛′図才２図 矛３図 ネ４図 矛よ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ バルブ保持層にイオン注入し非イオン注入領域のパ
   ターンに沿つてバルブを転送させるコンテイギユアス・
   デイスク・バルブ素子において、第１と第２の転送路を
   結ぶ折れ曲りコーナー部分に、前記第１と第２の転送路
   のパターン周期よりも大きな寸法をもつ円または楕円状
   パターンを前記第１と第２の転送路コーナーパターンと
   して設けることを特徴とするバルブ素子。