Способ изготовления магнитопленочной матрицы Советский патент 1982 года по МПК G11C11/14 

(5А) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОПЛЕНОЧНОЙ МАТРИЦЫ

I

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении магнитопленочных матриц.

Известны способы изготовления матриц с низкой величиной поля анизотропии, основанные на нанесении слоя магнитного материала на подложку с отжигом пленок в магнитном поле 1 и 2..

Недостатком известных способов является низкая надежность, обусловленная увеличением дисперсии анизотропии пленок.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, основанные на нанесении слоя магнитного материала на подложку со слоем термопластичного материала с последующим нагреванием и термообработкой подложки с нанесенными слоями в-магнитном поле .3.

Недостатком известного способа является сложность изготовления.

Цель изобретения - упрощение способа изготовления магнитопленочных матриц.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления магнитопленочной матрицы, включающем нанесение слоя магнитного материала на подложку со слоем термопластичного материала с последующим нагреванием подложки до температуры размягчения

10 термопластичного материала при одновременном воздействии на подложку магнитного поля, прекращение воздай-. ствия магнитного поля, охлаждение подложки до температуры, меньшей

15 температуры стеклования термопластичного материала, нан-зСение на слой магнитного материала изоляционных слоев и управляющих шин, охлаждение JQ ПОДЛОЖКИ осуществляют перед прекращением воздействия на подложку магнитного поля , а слой магнитного материала наносят толщиной от минимально ;;опустимой для данного маг391

нитного материала до начала стабилизации поля анизотропии.

На фиг. 1 показана магнитопленочная матрица, продольное сечение; на фиг. 2 - основные этапы формирования поля анизотропии-, на фиг. 3 зависимость поля анизотропии от толщины пленки.

В первом слое ABCL (фиг.1), прилегающем к подложке, константа магнитострикции зависит от упругости подложки, а константа второго, вышележащего, слоя BCMN независима от упругих свойств под;пожки вследствие экранирования этого участка от подложки участком ABCL. В первом слое происходит торможение подложкой магнитострикционной деформации пленки в магнитном поле. Вызванное подложкой изменение магнитострикциоНной константы в направлении магнитного ;поля вызывает в участке ABCL одноioCHOe напряжение, а также обусловленный им магнитострикционный. ком|понент наведенной анизотропии, пропорциональные изменениям магнито.стрикционной константы. Толщина f . пленки, при которой эти параметры становятся равными нулю, является границей раздела двух участков пленки.

Вследствие того, что участок плен ки ABCL имеет конечную толщину, доля его вклада в усредненную величину по ля анизотропии с возрастанием толщины второго участка (т.е. с Возрастанием общей толщины) пленки уменьшается, стремясь к нулю. В результате с ростом толщины пленки уменьшается поле анизотропии.

В пленках на жестких упругих под:ложках зависимость поля анизотропии от толщины пленки практически отсут:ствует. На термопластичных полимерных подслоях в связи с их малой упру гостью, особенно при нагревании выше температуры .стеклования полимера, эта зависимость существенна. Полимер ный подслой используется в состоянии с фиксированной минимальной упругостью, .достигаемой нагреванием до размягчения. Регулировка же величины поля анизотропии осуществляется путем изменения толщины пленки.

На .фиг. 2 показана Часть матрицы: магнитная пленка 1 толщиной D,термопластичное покрытие 2 подложки,подложка 3) при выключенном магнитном поле, комнатной температуре и несфор

6204

мированной анизотропии. Через D., обозначена минимальная толщина, возможная для данного носителя информации .

5 Формирование анизотропии происходит следующим образом.

На размягченном слое не происходит торможения деформации пленки в магнитном поле {фиг. 25, направлеto ние поля показано стрелкой). В результате беспрепятственно изменяются размеры магнитной, пленки, увлекая прилегающую прослойку полимера.Магнитострикционное напряжение в пленке

15 при этом не создается, а .формирующееся под действием магнитного поля в пленке поле анизотропии минимально при любой толщине пленки и обусловлено немагнитострикционными механиз20Мэми (упорядочение пар атомов и др.). Если охладить подложку в магнитном поле ниже минимальной границы температурной области стеклования, происходит затвердевание подслоя в позиции, показанной на фиг. 25. Выключение магнитного поля при затвердевшем подслое (фиг. 28) приводит к упругому взаимодействию подслоя и маг. нитной пленки, а следовательно,, к

30 возникновению деформации, напряжения в участке ABCL (фиг.1) пленки и магнитострикционного компонента, увеличивающего суммарную константу наведенной анизотропии и поле анизотро35 ПИИ. Величина поля анизотропии в этом случае зависит от толщины пленки. При малой толщине наблюдается максимальное поле анизотропии, величина которого зависит от сил упругости взаимодействия подслоя .и магнитной пленки. При увеличении толщины силы упругого взаимодействия с подложкой ослабевают, и максимальное поле анизотрог1ии начинает уменьшать« ся, стремясь к минимальному значению. Практически нижним пределом диапазона толщин, в котором происходит изменение величины поля анизотропии, является толщина, минимально допустиjg мая для данного носителя информации. Толщина, при которой достигается минимальное значение поля анизотропии, является, верхним пределом диапазона толщин.

Результаты измерения поля анизотропии для выполненных данным способом матриц показаны на фиг. 3. кривая 1. Для сравнения покдяанп также зависимость (прямая 2) для матриц на жестких стеклянных подложках. Из фиг. 3 видно, что в пределах используемых толщин слоя магнитного материала матриц.600-3500 А .достигнуто изменение поля анизотропии в пределах Э. Угловая дисперсия анизотропии остается при этом в допустимых пределах. Изобретение позволяет существен-. но упростить способ изготовления маг нитопленочных матриц. .: Формула изобретения Способ изготовления магнитопленочной матрицы, включающий нанесение слоя магнитного материала на подложку со слоем термопластичного материала с последующим нагреванием подложки до температурь) размягчения термопластичного материала при одно временном воздействии на подложку магнитного поля, Т1рекращение воздей

N

в

М

ff 0 ствия магнитного поля, охлаждение подложки до температуры, меньшей температуры стеклования термопластичного материала, и нанесение rta спой магнитного «атериала изоляционных слоев и управляющих шин, о т л и - . чающийся тем, что, с целью упрощения способа изготовления, охлаждение подложки осуществляют перед Прекращением воздействия на подложку магнитного поля, а слой магнитного материала наносят толщиной от мини мально допустимой для данного ма)- нитного материала до начала стабилизации поля анизотропии. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Тонкие магнитные пленки в вычислите ьной технике. Киев, Техника, 1968. 2.Патент Японии № 50-526, : кл. 97(7), опублик. 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 11 С 11/Й, 1979 (прототип).

V///////////7777777.

Д

/ г

:

(риг. г