Генератор цилиндрических магнитных доменов Советский патент 1981 года по МПК G11C11/14 

(54) ГЕНЕРАТОР. ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАШИТНЫХ ДОМЕНОВ

1

Изобретение относится к области iчислительной техники и может быть исп пользовано при построении доменных логических и запоминающих устройств.

Известен генератор цилиндрических магнитных доменов (ЦМД), токовая шина которого в виде полукруглой петли расположена на треке продвижения ЦМД в регистре, выполненном из пермаллоевых элементов l. Зарождение ЦМД происходит, внутри токовой петли при подаче импульса тока надлежащего направления, после чего ЦМД продвигается пермаплоевыми элементами. Размеры токовой петли сравнимы с размерами ЦМД, а наличие зазора между пермаллоевыми элементами накладывает ограничение на возможность повышения плотности записи информации при й)иксированной разрешаницей способности процесса литографии.

Известен также генератор ЦМД, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой сформированы неимплантированные фигуры, например, последовательно расположенные смежные диски, магнитосвязанные с токовой шиной 211.

Беззазорность структуры продвижения позволяет достичь больших плотностей записи информации, чем в регистре на основе пермаллоевых элементов.

Наличие трех точек преимуществен10ного зарождения ЦМД у генератора такой конструкции (внутренние углы петли и точка касания ее внутреннего края с границей неимплантированного диска на оси регистра приводит к рез15кому ухудшению амплитудно-фазовой характеристики генератора при разсовмещениях положений шины и диска в любом направлении на величину 1/5 периода регистра (диаметра диска) . Осгоновными сбойными механизмами при рассовмещениях являются зарождение ЦМД внутри неимплантированного диска, залзождение нескольких ЦМД одним токовым

импульсом и отсутствие зарождения ЦМД при повьшении амплитуды токового импульса вплоть до разрушения шины. Все это приводит к уменьшению выхода годных устройств.

Целью изобретения является повыщение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенном устройстве токовая шина выполнена с прямоугольным участком, ширина и длина которого больше диаметра неимплантированного диска, а край прямоугольного участка расположен над смежным неимплантированньхм диском.

При такой конструкции генератора имеется единственная точка преимущественного зарождения ЦМД - точка пересечения границы неимплантированной фигуры и края прямоугольного участка токовой шины. Поскольку величина вертикальной составляющей магнитного поля шины вдоль края ее прямоугольного участка практически постоянна, перемещение шины в перпендикулярном треку регистра направлении в диапазоне периода регистра не приводит к ухудшению амплитудной характеристики генератора, если существует единственная точка пересечения границы и края. На чертеже изображена схема предложенного генератора Щ1Д.

Устройство содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на поверхности которой сформирован регистр продвижения 3 в виде последовательно расположенных неимплантированных смё к1Ш1Х дисков 4. Токовая шина 5 имеет прямоугольный участок 6, размеры которого превьш1ают период регистра 3. Кра АБ участка 6 пересекает границу одного из дисков 4 в единственной точке В, разделяюш;ей отрезок АБ пополам. Токовая шина 5 соединена с импульсным источником тока 7. Пленка 1 находится во вращающемся плоскостном магнитном поле, создаваемом источником 8.

Устройство работает следуюш м образом.

При подаче импульса тока надлежащей полярности источником 7 в шину 5, вдоль края АБ участка 6 вертикальная составляющая магнитного поля шины антипараллельна полю смещения, что приводит к зарождению ЦМД 2 в точке В на границе не шплантированного диска 4. Под действием вращающегося поля, создаваемого источником .8, 1ИД 2 перемещается из точки В вверх по регистру

продвижения 3. Экспериментальное исследование генераторов различной конструкции показало, что гзарождение ЦИД на границе имплантированной области пленки происходит при значительно меньших амплитудах инвертирующего магнитного поля., чем в однородно имплантированной или неимплантированной областях. Например, для

ол ,ь

Sm

пленки состава

0,1 4,

Gag . параметрами ,8 мкм, 4 ГС, Н 1600 Э, W 1,8 мкм вертикальная составляющая инвертирующего поля была на границе диска диаметром 15 мкм в 4,4 раза меньше, чем в однородно имплантированной области. Поэтому точка В на границе неимплантированного диска 4 является точкой преимущественного зарождения ЦМД 2,

так как вертикальные составляюшзие магнитного поля токовой шины 5 вдоль края Аб ее участка 6 практически одинаковы.

Предложенная конструкция генератора некритична к точности совмещения токовой шины и регистра продвижения. Она допускает смещение токовой шины 5 относительно продвижения регистра 3 как вдоль регистра, так и перпендикулярно ему, поскольку при этом край АБ участка 6 имеет единственную точку пересечения с границей неимплантированного диска 4.

Предложенная конструкция генератора ЦМД позволяет более чем в 2,5 раза увеличить допуск на неточность совмещения слоев при изготовлении по сравнению с известным генератором 12. Это значительно повышает процент выхода годных устройств в случае, когда величина допуска на неточность совмещения близка к предельной для технологического оборудования .

Формула изобретения

Генератор цилиндрических магнитных доменов, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой сформированы неимплантированные фигуры, например последовательно расположенные смежные диски, магнитосвязанные с токовой шиной, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения надежности генератора цилиндрических магнитных доменов, токовая шина выполнена с прямоугольным участком, ширина и длина которого больше диаметра неимплан