Канал продвижения плоских магнитных доменов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при реализации запоминающих устройств, в которых носителями информации являются плоские магнитные домены (ПМД). Для формирования канала продвижения ПМД предлагается использовать слой высококоэрцитивного материала, в котором путем вариации толщины слоя создается необходимая конфигурация каналов продвижения. Использование неоднородного по толщине, но непрерывного слоя высококоэрцитивного материала позволяет существенно увеличить устойчивость высококоэрцитивного массива к эффекту саморазмагничивания и тем самым повысить надежность функционирования каналов продвижения доменов. 2 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при реализации запоминающих устройств, в которых носителями информации являются плоские магнитные домены (ПМД).

Известны варианты формирования каналов для продвижения ПМД в тонких ферромагнитных пленках вдоль оси трудного намагничивания (ОТН). Одним из них является канал, образованный низкокоэрцитивной полоской с осью легкого намагничивания, расположенной перпенди- кулярно ее длине [1] Недостатком этого канала продвижения ПМД является низкая надежность передачи информации, связанная с влиянием на процесс продвижения доменов краевых эффектов (сильные размагничивающие поля, возникновение зародышей обратной намагниченности, неоднородность магнитных параметров).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является канал продвижения ПМД, содержащий магнитомягкую пленку, разделительную прослойку и высококоэрцитивную I-образную аппликацию, расположенную вдоль ОТН магнитомягкого слоя. Продвижение доменов происходит в локальной области магнитномягкого слоя, образованной полями рассеяния высококоэрцитивной I-образной аппликации [2] Преимущество такого канала продвижения ПМД перед другими (в частности, вариантом [1]) обусловлено сохранением целостности магнитомягкого слоя. Однако в данном варианте под действием собственных полей рассеяния с течением времени происходит саморазмаг- ничивание высококоэрцитивных аппликаций, причем при формировании протяженных каналов продвижения ПМД эффект саморазмагничивания усиливается.

Целью изобретения является повышение надежности передачи информации в канале продвижения ПМД в тонких ферромагнитных пленках вдоль оси трудного намагничивания.

Поставленная цель достигается тем, что в канале продвижения ПМД, содержащем диэлектрическую подложку, низкокоэрцитивную магнитоодноосную пленку и немагнитную прослойку, на которой расположены выполненные из высококоэрцитивного материала источники локальных полей рассеяния, источники локальных полей рассеяния выполнены в виде неоднородного по толщине высококоэрцитивного слоя, в котором путем вариаций толщины слоя формируют конфигурацию каналов продвижения ПМД. Использование непрерывного слоя высококоэрцитивного материала позволяет существенно увеличить устойчивость высококоэрцитивного массива к эффекту саморазмагничивания и тем самым повысить надежность функционирования каналов продвижения ПМД.

На фиг. 1 изображена структура предложенного канала продвижения ПМД; на фиг. 2 структура генератора ПМД с использованием предлагаемого канала продвижения ПМД (а общий вид генератора ПМД; б, в его сечения).

Канал продвижения ПМД (фиг. 1) содержит диэлектрическую подложку 1, низкокоэрцитивную магнитоодноосную пленку 2, немагнитную прослойку 3 и источники локальных полей рассеяния в виде неоднородного по толщине высококоэрцитивного слоя 4. Формирование в высококоэрцитивном слое рисунка, соответствующего необходимой конфигурации каналов продвижения ПМД, осуществляется методом фотолитографии. Особенность формирования рисунка в высококоэрцитивном слое методом фотолитографии связана с неполным вытравливанием незащищенных полимерным покрытием участков высококоэрцитивного массива. Получаемые таким образом толщинные неоднородности высококоэрцитивного слоя за счет возникающих от них полей рассеяния формируют в низкокоэрцитивном слое неоднородный вдоль ОТН магнитный потенциальный рельеф область продвижения 5 ПМД. Области продвижения ПМД формируются под участками высококоэрцитивного слоя, не подверженными процессу травления. Величина полей рассеяния от высококоэрцитивного слоя, формирующих в низкокоэрцитивном слое область продвижения ПМД, будет определяться толщиной и шириной участков высококоэрцитивного слоя, не подвергнутых процессу травления, глубиной вытравленных областей, намагниченностью высококоэрцитивного массива и толщиной разделительной прослойки. Контроль глубины травления может осуществляться в автоматическом режиме непосредственно в процессе травления.

В качестве примера рассмотрим генератор плоских магнитных доменов, одним из основных конструктивных элементов которого является канал продвижения ПМД. Канал содержит низкокоэрцитивную ферромагнитную пленку 2, осажденную на немагнитную подложку 1, разделительную прослойку 3 и слой высококоэрцитивного материала 4, в котором путем вариации толщины слоя формируется необходимая конфигурация источников полей рассеяния. Для получения величины полей рассеяния, обеспечивающих зарождение в низкокоэрцитивном слое первичного домена, большей чем для образования области продвижения ПМД, высота высококоэрцитивного выступа 6, создающего поля рассеяния для зарождения ПМД, делается большей, чем для формирования области продвижения 5 доменов. При этом величины полей рассеяния, создающих область продвижения ПМД и обеспечивающих зарождение первичного домена, могут необходимым образом варьироваться в зависимости от глубины травления высококоэрцитивного массива.

Аналогичным образом предлагаемый канал продвижения доменов может быть использован для улучшения функционирования переключателей и репликаторов ПМД.

Таким образом, использование неоднородного по толщине, но непрерывного слоя высококоэрцитивного материала уменьшает эффект саморазмагничивания высококоэрцитивного массива, за счет чего повышается надежность функционирования устройств, использующих эффект продвижения ПМД, при этом повышение надежности передачи информации в каком-либо устройстве может быть достигнуто без существенных конструкционных изменений самого устройства. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 781976, кл. G 11 C 11/14, 1980. 2. Авторское свидетельство СССР N 1336106, кл. G11 C 11/14, 1986.

Формула изобретения

КАНАЛ ПРОДВИЖЕНИЯ ПЛОСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ, содержащий сформированную на немагнитной диэлектрической подложке низкокоэрцитивную магнитоодноосную пленку, на которой последовательно расположены разделительная немагнитная прослойка и источники локальных полей рассеяния, выполненные из высококоэрцитивного материала, отличающийся тем, что источники локальных полей рассеяния выполнены в виде непрерывного высококоэрцитивного слоя переменной толщины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2