Способ формирования в феррит-гранатовой пленке цилиндрического магнитного домена с простой блоховской стенкой

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является упрощение и повыщение надежности формирования ЦМД с простой блоховской стенкой. В соответстI ВИИ с предложенным способом формированне в феррит-гранатовой пленке ЦМД с простой блоховской стенкой осуществляют следующим образом. Воздействуют на феррит-гранатовую пле нку импульсным магнитным полем, направленным перпендикулярно ее поверхности , и нагревают феррит-гранатовую пленку до температуры на 10-15°С ниже температуры Кюри. При этом нагрев феррит-гранатовой пленки может производиться либо во время воздействия импульсным магнитным полем,либо после воздействия. При нагревании имплантированной пленки ферритграната с осью намагничивания, перпендикулярной плоскости пленки,ЦМД, полученные при комнатной температуре и содержащие различное число вертикальных блоховских линий (ВБЛ),скачкообразно измеряют состояние доменной стенки, постепенно теряя ВБЛ. При температуре выше Т , которая зависит от состава феррит-гранатовой пленки и Изменяется в области 10 - 15 С ниже температуры Кюри, доменная граница ЦМД имеет простую блоховскую структуру (без ВБЛ). 3 ил. 1 табл. (Л 00 О5 О 4 О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.,ЕЫ 131604

А1 (д1) 4 G 11 С 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3923006/24-24 (22) 05. 07. 85 (46) 07.06.87, Бюл. Ф 21 (71) Донецкий физико-технический институт АН УССР (72) Ф.Г.Барьяхтар, А.М,Прудников, А.И.Линник и Т ° А.Линник (53) 681,327.66 (088.8) (56) Патент США 1Р 4085454, кл. G 11 С 19/08, опублик. 1980.

Авторское свидетельство СССР

11 - 917211, кл. С 11 С 11/14, 1980. (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ В ФЕРРИТГРАНАТОВОЙ ПЛЕНКЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО

МАГНИТНОГО ДОМЕНА С ПРОСТОЙ БЛОХОВСКОЙ СТЕНКОЙ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является упрощение и повышение надежности формирования ЦМД с простой блоховской стенкой. В соответствии с предложенным способом формиро-! ванне в феррит-гранатовой пленке

1Щ1 с простой блоховской стенкой осуществляют следующим образом. Воздействуют на феррит-гранатовую пленку импульсным магнитным полем, направленным перпендикулярно ее поверхности, и нагревают феррит-гранатовую о пленку до температуры на 10-15 С нюке температуры Кюри. При этом нагрев феррит-гранатовой пленки может производиться либо во время воздействия импульсным магнитным полем,либо после воздействия. При нагревании имплантированной пленки ферритграната с осью намагничивания, перпендикулярной плоскости пленки,ЦМД, полученные при комнатной температуре и содержащие различное число вертикальных блоховских линий (ВБЛ),скачкообразно измеряют состояние доменной стенки, постепенно теряя ВБЛ.

При температуре выше Т„, которая рот зависит от состава феррит-гранатовой пленки и изменяется в области 10

15 С ниже температуры Кюри, доменная граница ЦМД имеет простую блоховскую структуру (без ВБЛ). 3 ил. 1 табл.

1 !31

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) .

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности формирования ЦМД с простой блоховской стенкой.

На фиг.1 изображена зависимость поля коллапса Н„ „ ЦМД от температуры; на фиг,2 — температурная зависимость степени закрученности доменной границы ЦМД для трех доменов с начальным состоянием S = 52> 22 и

15; на фиг. 3 — зависимость максимального числа пар ВБЛ (и/2) ЦМД от температуры.

В соответствии с предлагаемым способом формирование в феррит-гранатовой пленке ЦМД с простой блоховской стенкой осуществляют следующим образом.

Воздействуют на феррит-гранатовую пленку импульсным магнитным полем, направленным перпендикулярно ее поверхности, и нагревают феррит-гранатовую пленку до температуры на 10

15 С ниже температуры Кюри, При этом нагрев феррит-гранатовой пленки может производиться либо во время воздействия импульсным магнитным полем, либо после. воздействия.

При нагревании имплантированной пленки феррит-граната с осью намагничивания, перпендикулярной плоскости пленки, Ц1Щ, полученные при комнатной температуре и содержащие различное число вертикальных блоховских линий (ВБЛ), скачкообразно изменяли состояние доменной стенки, постепенно теряя ВБЛ. При температуре выше

Т „ „, которая зависит от состава

Крит ° феррит-гранатовой пленки и изменяется в области 10 — 15 С ниже темперао туры Кюри, доменная граница ЦМД имеет простую блоховскую структуру (беэ

ВБЛ) .

На фиг. 1 приведена зависимость полей коллапса Н „,„от температуры для ЦМД с различным числом ВБЛ для пленки (7Еп) (FeGa) O,z, эпитаксиально выращенной на подложке из

64 СауО, с ориентацией (111). Параметры пленки при комнатной температуре следующие; толщина h

3,7 мкм, намагниченность насыщения

4eN 98 Гс, характеристическая

6046 2

dчНi siTIð

8 ч

5 !

О

55 длина 1 = 0,82 мкм, константа одноосной аниэотропии К „ = 3506 эрг/смэ.

ЦМД с различным числом ВБЛ создавала с помощью импульсного поля смещения из насыщенного состояния. Нижняя часть кривой на фиг,1 характеризует поле коллапса домена с S = 1 ° Верхняя часть характеризует Н „, "жестIt ких ЦМД. Заштрихованная область соответствует найденному раэбросу полей коллапса. Как видно иэ фиг.1, этот разброс уменьшается с ростом температуры и при температуре 370 К исчезает. Эта температура является критической для данного образца и характерна тем, что выше нее невозможно зародить "жесткие" ЦМД.

На фиг.2 приведена зависимость параметра S(S = п/2+1, где п — число ВБЛ) от температуры для трех ЦМД с начальным S = 52, 22 и 15. Для определения состояния S доменных стенок ЦМД на феррит-гранатовую пленку накладывались два параллельных проводника с расстоянием 230 мкм между ними, через которые в одном направлении пропускали импульсы тока I — 1 — 5 А длительно стью 7 = 0,5

1 мкс. Поле смещения составляло

0,9 Н„ „. Параметр S доменных стенок определяется по измерению угла отклонения р, диаметр d и скорости v продвижения ЦМД в импульсном градиентном поле ч Н в соответствии с формулой где y — гиромагнитное соотношение, Как видно из фиг,2, параметр ЦМД остается неизменным до некоторой температуры, а затем скачкам уменьшается. Новое состояние доменной границы сохраняется в некотором интервале температур, а затем параметр S снова скачком уменьшается и при температуре около 375 К все ЦМД преобразуются в домены с простой блоховской стенкой, для которых S = l.

На фиг.2 приведена зависимость максимального числа пар ВБЛ (n/2) в доменной стенке ЦМД от температуры для пленки (YFn)> (FeGa)z 01, Экспериментальные точки соответствуют ве.тичинам, определяющим момент, когда происходит скачок параметра S (фиг.2), т.е. когда плотность ВБЛ в доменной стенке ЦМД достигает своеСостав пленки

373

390

418

460

410

440 ео

ЩУ T N

3 131604 го максимального значения. Как видно из фиг.2, максимальное число ВБЛ в доменной стенке, которое может иметь ЦМД при данной температуре, уменьшается с ростом температуры и о при температуре выше 373 К доменная стенка ЦМД становится простой блоховской (беэ ВБЛ), После охлаждения образца до комнатной температуры состояние ЦМД не изменялось. 10

В качестве примера в таблице приведены значения Т „для ферритгранатовых пленок трех составов °

Иэ данных таблицы следует, что 15 для плейки первого состава Т„ „, наиболее близка к Т < „и разница составляет величину 17 . Для пленок второго и третьего составов зта разница в температуре составляет соот- 20 ветственно 42 и 30 . Следовательно, (YEn) з (FeGa) 0 1г (YSm) (FeGa) >0 (BiYSmL (РеСа) 0, 6 4 при нижнем значении температуры 1О о

l 5 практически любые феррит-гранатовые пленки будут иметь ЦМД в состоянии S = 1.

Формула изобретения

Способ формирования в феррит-гранатовой пленке цилиндрического магнитного домена с простой блоховской стенкой, основанный на воздействии на феррит-гранатовую пленку импульсным магнитным полем, направленным перпендикулярно ее поверхности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности формирования цилиндрического магнитного домена с простой блоховской стенкой, нагревают феррит-гранатовую пленку до температуры на 10

15 С ниже температуры Кюри.

1316046

УбО т И,780 З4ч7

Фиг. 2

pgg g 7, )Г 7 рит Ткюри

Составитель Ю.Розенталь

Редактор А.Ворович Техред Л.Олейник Корректор Г. Решетник

Заказ 2369/54 Тиразк 585 Подп и си ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

113035, Москве, 3-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Óêãîðîä, ул.Проектная, 4