Устройство считывания цилиндрических магнитных доменов

Авторы патента:

G11C7 - Устройства для записи или считывания информации в цифровых запоминающих устройствах (G11C 5/00 имеет преимущество; вспомогательные схемы в запоминающих устройствах, использующих полупроводниковые приборы G11C 11/4063,G11C 11/413, G11C 11/4193)

G11C11/155 - цилиндрической формы

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 435560

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 14.11.72 (21) 1846189/18-24 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 05.07.74. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 14.11.74 (51) М. Кл. G 1lс 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений к открытий (53) УДК 681.325.65 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Е. Красовский

Институт электронных управляющих машин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ б2

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известное устройство считывания цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) выполнено в виде магниторезисторного элемента из тонкопленочного анизотропно го магнитного материала. Технология их изготовления проста, срок службы практически не ограничен.

Повышение плотности записи информации в ЦМД вЂ” устройствах усложняет регистранию ЦМД магниторезисторными датчиками.

Для эффективной операции считывания поле

ЦМД должно превосходить размагничивающее поле магниторезисторного элемента. В противном случае вектор намагниченности магнитной пленки поворачивается полем домена на угол, меньший 90, относительно своего первоначального положения, что приводит к ослаблению выходного сигнала.

Величина размагничивающего поля тонкопленочного магниторезисторного элемента прямоугольной формы может быть определена из выражения: где М. вЂ” намагниченность насыщения материала пленки; b (ширина элемента) и 1 (длина элемента) вЂ” стороны пленки, параллельная и перпендикулярная намагничивающему

2 полю ЦМД соответственно; т вЂ” толщина пленки. На практике длину магниторезистора берут равной диаметру ЦМД, отношение длины к ширине вЂ” равное 4 или 5 и толщину пленки вЂ” 0,02 вЂ” 0,03 мкм. Для феррит-гранатовых материалов, в которых размеры ЦМД равняются единицам микрон, эффективная радиальная составляющая поля рассеяния домена имеет величину:

И=0,2 4"M, (2) где Ме вЂ” намагниченность насыщения материала домена, т. е. величину примерно до

100 гс. Учитывая это обстоятельство, можно

15 видеть, что считывание ЦМД диаметрами, например, 8 мкм магниторезисторным элементом длиной l 8 мкм, шириной 2 мкм и толщиной т 0,02 мкм, выполненным на пермаллоя с

М,=800 гс неэффективно, поскольку размаг20 ничивающее поле элемента, как следует из выражения (1), равно 200 э. Таким образом, известное устройство не может с успехом применяться для регистрации ЦМД малых размеров. Цель изобретения вЂ” расширение об25 ласти эффективного применения и повышения уровня выходного сигнала магниторезистора.

Из выражения (1) видно, что минимальное размагничивающее поле имеет магнитопленочный элемент с отношением сторон 1: 1. Таким

30 образом, для снижения размагничивающего

435560

Составитель Ю. Розенталь

Заказ 3101/12 Изд. № 992 Тираж 591 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, OK-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография пр. Сапунова, 2 поля магниторезисторный элемент целесообразно составить из нескольких секций с отношением сторон 1: 1. Так для приведенного выше примера при разделении магниторезисторного элемента на секции со стороной

I=b=2 мкм, размагничивающее поле каждой секции составляет всего 50 э.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство выполнено следующим образом.

Магниторезисторный элемент размещается над магнитокристаллической пластиной 1 с

ЦМД 2. Секции 3 магниторезисторного элемента разделены изолирующими зазорами 4, причем длина каждой секции не меньше ширины магниторезисторного элемента. В противном случае появляется анизотропия формы магниторезисторной секции, и вектор намагниченности в исходном состоянии ориентируется перпендикулярно вектору тока. Электроды 5 служат для подключения магниторезисторного элемента к цепи питания и к мостовой схеме, регистрирующей изменение его сопротивления.

Работа устройства начинается с подачи в магниторезисторные секции 3 электрического тока I. В исходном состоянии вектор намагниченности M каждой магниторезисторной секции 3 ориентирован полем анизотропии пленки параллельно вектору тока 1. При на5 личии вблизи датчика ЦМД радиальная составляющая поля ЦМД, превышающая размагничивающее поле каждой магниторезисторной секции 3, ориентирует вектор намагниченности М в них перпендикулярно вектору тока 1.

10 Изменение сопротивления магниторезисторного элемента ЬЛ регистрируется мостовой схемой, и выходной сигнал AV=ARI подается на усилитель.

Предмет изобретения

Устройство считывания цилиндрических магнитных доменов, выполненное в виде магниторезисторного элемента из тонкопленочного анизотропного магнитного материала, 20 отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения уровня выходного сигнала, магниторезисторный элемент содержит несколько секций, разделенных изолирующими зазорами, причем дли25 на каждой секции не меньше ширины магнигорезисторного элемента.