Канал для продвижения цилиндрических магнитных доменов

Союз СоветскинСоциалистическиеРеспублик ОПИСАНИЕ 883 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5 )М. Кл. 14 Гасударственный квинте ао делам нзобретенноткрытии Дата опубликования описания 23.11.8 2) Авторы изобретения Л.С.Ломов, Г.К.Чиркин, Ю,И.Игнатенко и Ю,Д.Р 1 Заявитель 4) КАНАЛ ДЛЯ ПРОДВИЖЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ Изобретение относится к области вы числительной техники и может быть использовано при проектировании запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).Известен канал для продвижения ЦИД, содержащий магнитоодноосную пленку, в которой сформированы неимплантированные смежные фигуры, например диски. Такой канал функционирует при наличии вращающегося в плоскости материала магнитного поля Однако создание вращающегося магнитного поля требует больших энергозатрат, само переменное поле служит источником радиопомех, что требует дополнительного экранирования канала и источника поля. Кроме того, создание вращающегося магнитного поля на частотах порядка 1 МГц в большом объ 20 еме сильно затруднено, что ограничивает быстродействие канала для продвижения ЦМД. Наиболее близким техническим решением к изобретению является канал для продвижения ЦИД, который содержит слой магнитоодноосного материала, раэ делительный слой диэлектрика и про" водящий слой с периодически расположенными окнами. Этот канал для продви жения ЦИД функционирует за счет изменения направления тока от источника в токопроводящем слое. ЦИД фиксируются у краев отверстий создаваемыми там протекающим током локаль" ными магнитными полями Я .Недостатком такого канала является низкая надежность иэ-за статической неопределенности ЦМД при отключении питания, для стабилизации кото" рых необходимо проведение ряда допол" нительных технологических операций.Цель изобретения - повьвение надеж ности известного канала для продвижения ЦИД.Поставленная цель достигается тем, что в известном канале в слое магнито88396 35 50Пусть для определенности ЦМД имеет направление намагниченности, направленное от нас. Тогда выходящее из слоя 5 магнитное поле +ЬЙ отталкивает, а входящее - Ь Й - притягивает 55 ЦИД. Для наглядности притягивающее поле обозначим +", а отталкивающееНа фиг.2 в показано, когда проодноосного материала выполнена матрица областей повышенной коэрцитивности, при этом размер области непревышает диаметра ЦИД при этом период матрицы областей повышеннойкоэрцитивности не превышает половиныпериода расположения окон в проводящем слое,На фиг. 1 изображен канал для продвижения ЦМД; на фиг. 2 и 3 показанпринцип действия этого канала,Предложенный канал для продвижения ЦИД содержит расположенный нанемагнитной подложке 1 слой магнитоодноосного материала 2, в которомвыполнена матрица областей повышеннойкоэрцитивности 3, играющих роль магнитостатических ловушек. На слой магни тоодноосного материала 2 последовательно наносят разделительный слойдиэлектрикаи проводящий слой 5с периодически расположенными в немокнами 6. Проводящий слой 5 подключен к источникам токаи 8.Цифрами 1-УН обозначены позиции,занимаемые ЦМД во время продвиженияпо каналу,Работа предложенного канала дляпродвижения ЦМД основана на взаимодействии ЦИД с локальными магнитнымиЗОполями, создаваемыми протекающим током по краям окон 6 (фиг.2 а и 2 б),Когда включен источник тока 7 (управление источников тока 7 и 8 осуществляется от блока управления каналом), ток; протекает от контакта 9к контакту 10 фиг, 2 а). Плотностьтокамежду окнами больше, чем плотность тока в сплошном проводнике.Часть проводящего слоя между двумяокнами можно рассматривать как полос Оку проводника по которому протекаетток и создает вокруг себя магнитноеполе (фиг,2 а) входящего с однойстороны окна и выходящего с противоположной. При протекании токаотисточника 8, подключенного в точках11 и 12 к слою 5, входящ(ее и выходящее магнитное поле оказывается у других сторон окна фиг.2 б ),9 4текают токи от обоих источников и 8.Пусть в исходный момент времени ЦМД 11 находится у края окна 6 в позиции 1 (фиг.3 а). Его удерживают магнитостатические ловушки (области повышенной коэрцитивности) 3, расположенные вблизи этого окна. Если теперь пропустить токв направлении, показанном на фиг. 3 б , то ЦМД 11( сместится к тому краю окна 6 , где создается притягивающее поле "+" При этом ЦИД 11 перейдет на другие ловушки 3( в позицию П. Когда токпрекращается (фиг.3 в), притягивающее поле исчезает, но ЦМД 11 зафиксирован магнитостатической ловушкой 3 в позиции 11 и остается в прежнем положении. Если теперь пропустить ток в направлении, показанном на фиг. Зг, то притягивающее поле создается на краю окна 6, ЦМД 11 перейдет в позицию 11 на этом окне и останется в той же позиции при снятии поля фиг.3 д), поскольку он там зафиксирован ловушкой 3. Теперь ток пропускают в направлении, показанном на фиг. Зе, ЦМД 11 переходит вслед за притягивающим полем в позицию 1 У на магнитостатическую ловушку 3(" оставаясь там и после прекращения тока (фиг.3 ж). При направлении тока, показанном на фиг.3 ЦМД 11 переходит из позиции 1 У на окне 6 в позицию У на окне 6 ц, где он фиксируется магнитостатической ловушкой 3-" . Дальнейшее движение ЦМД, так же как и движение по любому параллельномунаправлению, происходит аналогично.Изменяя порядок чередования токов, можно изменять направление движения ЦМД. Если пропустить ток, как позано на фиг.3 и, то ЦМД 11 перейдет в позицию У 1 на ловушке 3 ф в окне 6 ц, а оттуда при пропускании тока(фиг,3 к, в позицию УН на окне 6". Таким образом, можно переключить направление перемещения доменов. Движение ЦМД в обратном направлении происходит аналогично.Чтобы избежать необходимости развязывания источников питания друг от друга из-за того, что они подключены к одному проводящему слою и поэтому нагружены друг на друга, можно использовать два слоя управления с окнами, сдвинутыми относительно друг друга. При этом питание слоев может5 8839осуществляться гармоническими токами,сдвинутыми на 90,Магнитостатические ловушки должныобладать коэрцитивностью, превышающей коэрцитивность доменосодержащегоматериала (для фиксации ЦМД на свободном поле и магнитостатическоевзаимодействие между соседними ЦМД(для устранения их взаимного влиянияи выталкивания друг друга) . оПредложенный канал для продвижения ЦМД является более простым по сравнению с известными за счет того, чтосущественно снижаются требования ксовмещению слоев. При малом периоде 15расположения областей повышенной коэрцитивности совмещение может вообщепроизводиться случайным образом, таккак гарантировано попадание хотя быодной ловушки в зону окна при условии, Очто период матрицы в два раза меньше периода расположения отверстий.в проводящем слое.формула изобретения1Канал для продвижения цилиндри 5ческих магнитных доменов, содержащий 69 6слой магнитоодноосного материала, разделительный слой диэлектрика и проводящий слой с периодически расположенными окнами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности канала для продвижения цилиндрических магнитных доменов, в слое магнитоодноосного материала выполнена матрица областей повышенной коэрцитивности, при этом размер области не превышает диаметра цилиндрического магнитного домена. 2, Канал по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что период матрицы областей повышенной коэрцитивности не превышает половины периода расположения окон в проводящем слое,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США М 3996573,кл. 340-174, 1977. 2. А 1 р Соп 1, Ргос У 2, 1979р, 550 прототип),883969 Реда Н.Пушненк Подписноного комитета СССРй и открытий5, Раушская наб., д, 4 по делам113035,илиал ППП "Патент", г. Ужгород роектная, 4 Заказ 10240/77ВНИИП Составитель Ю,Роза Техред Й.Нинц Тираж 64осударствеизобретенМосква, Жталь Корректор С.Ш