<Desc/Clms Page number 1>
Procédé de fabrication de minces films ferromagnétiques
L'invention concerne un procédé de fabrication de minces films à anisotropie uniaxiale, en particulier pour des dispositifs de mémoire magnétiques.
Les films de matériau magnétique peuvent être utilisés comme éléments de mémoire dans des mémoires pour machines calcula. trices. Afin que, dans ces mémoires, les films puissent fonction- ner à-des vitesses élevées, ils sont généralement trs minces. De plus, il est désirable que la couche formant le film présente deux états d'aimantation stables, de façon que l'information puisse être accumulée suivant la méthode "oui" ou "non".
De minces films peuvent
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
être obtenus par vaporisation., par pulvêr1sat16d5Jto1e électrochimique et chacun de ces procès permet de régler l'épais- seur de la couche de matériau magnétique appliqué (essentiellement en modifiai dans des conditions contrôlées, la durée de'l'appli- cation).. L'introduction des deux états stables est généralement obtenue en appliquant un champ magnétique pendant l'application du film. De ces films à deux états stables on dit qu'ils présentent. une "anisotropie uniaxiale" et que ?l'anisotropie uniaxiale" est "induite"dans le film par le champ magnétique appliqué pendant Inapplication de la couche formant le film.
L'Invention fournit un procédé de fabrication de minces films à anisotropie uniaxiale sans l'intervention d'un champ magnétique.
Suivant l'invention, le substrat, sur lequel on appli- que par la suite la mince couche formant le film est soumis dans un sens à une charge suffisante pour provoquer une déformation ' élastique de substrat mais ne dépassant pas la valeur maximale pour laquelle il se produit uniquement une déformation élastique u substrat, puis on ap@@ique le mince film et ensuite on supprime charge dû substrat. De que la charge est supprimée, le substrat ren @ forme initiale et @ mince film est soumis à une solli- . citation ou contrainte , lui se traduit par de l'aniso- trople uniaxiale.
Dans une forme @éalisation l'invention, le substrat est fixé par un bord tandis qu'au brd opposé est exercée ..une force dans le plan du substrat qui comprime au étend le substrat. Après 1'application du mince film sur 1 surface de substrat., la force de compression ou d'extension du :substrat est supprimée, de sorte que le mince film est soumis à une con- trainte de traction ou de compression se traduisant par de l'ani- sotropie uniaxiale.
Dans une forme de réalisation particulière de l'inven- tion,le substrat est déformé de façon à acquérir une incurvation
<Desc/Clms Page number 3>
cylindrique$ le mince film est appliqué sur la surface concave ou convexe du substrat après quoi on supprime la force exercée sur le substrat. Le mince film est ainsi soumis à une contrainte de traction ou de compression et présente de l'anisotropie uniaxiale.
Il importe cependant que le substrat ne soit pas soumis à une contrainte telle que la limite élastique soit dépassée.
L'invention sera expliquée à l'aide de l'exemple sui- vant.
Un corps de verre est encastré à une extrémité et l'autre extrémité est soumise à une traction de sorte que le verre est soumis à une contrainte do traction. Pendant que la contrainte de traction existe dans le verre, on applique par vaporisation - sur la surface de verre une mince couche d'une épaisseur d'environ 1000 Angström d'un alliage de 82% de nickel et de 18% de fer.
Après l'application de la couche formant le film , la traction . sur le verre est supprimée, de sorte que la couche appliquée est soumise à une compression. Le film obtenu présente maintenant de l'anisotropie uniaxiale. Le film de métal s'avère présenter une direction d'aimantation préférée.
Au lieu d'un corps de verre on peut utiliser un corps céramique ou un corps métallique.
L'invention n'est pas limitée à la formation de minces films magnétiques. On peut appliquer tout matériau cristallin et y produire de l'anisotropie uniaxiale en appliquant le matériau cristallin,par exemple par vaporisation, par pulvérisation ou par voie galvanuique. sur un substrat porté à une contrainte préa- lable et pouvant reprendre son état non contraint, ce qui transfère la contrainte à la couche appliquée.
<Desc / Clms Page number 1>
Manufacturing process for thin ferromagnetic films
The invention relates to a method of manufacturing thin films with uniaxial anisotropy, in particular for magnetic memory devices.
Films of magnetic material can be used as memory elements in memories for computing machines. trices. In order that the films in these memories can operate at high speeds, they are generally very thin. In addition, it is desirable that the film forming layer has two stable magnetization states, so that the information can be accumulated by the "yes" or "no" method.
Thin films can
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
be obtained by vaporization., by electrochemical spraying and each of these processes makes it possible to regulate the thickness of the layer of magnetic material applied (essentially by modified under controlled conditions, the duration of the application). The introduction of the two stable states is generally obtained by applying a magnetic field during the application of the film. Of these films with two stable states we say that they present. a "uniaxial anisotropy" and that "uniaxial anisotropy" is "induced" in the film by the magnetic field applied during the application of the film forming layer.
The invention provides a method of manufacturing thin films with uniaxial anisotropy without the intervention of a magnetic field.
According to the invention, the substrate, on which the thin film forming layer is subsequently applied, is subjected in one direction to a load sufficient to cause an elastic deformation of the substrate but not exceeding the maximum value for which it. Only elastic deformation of the substrate occurs, then the thin film is applied and then the load from the substrate is removed. As soon as the load is removed, the substrate is initially reformed and thin film is subjected to stress. citation or constraint, it translates into uniaxial anisotrople.
In one embodiment of the invention, the substrate is secured by an edge while at the opposite bridle is exerted a force in the plane of the substrate which compresses or extends the substrate. After applying the thin film to the substrate surface, the compressive or stretching force of the substrate is removed, so that the thin film is subjected to tensile or compressive stress resulting in stress. uniaxial anisotropy.
In a particular embodiment of the invention, the substrate is deformed so as to acquire a curvature.
<Desc / Clms Page number 3>
Cylindrical - the thin film is applied to the concave or convex surface of the substrate after which the force exerted on the substrate is removed. The thin film is thus subjected to tensile or compressive stress and exhibits uniaxial anisotropy.
However, it is important that the substrate is not subjected to such stress that the elastic limit is exceeded.
The invention will be explained with the aid of the following example.
A glass body is recessed at one end and the other end is subjected to tension so that the glass is subjected to tensile stress. While the tensile stress exists in the glass, a thin layer of approximately 1000 Angstrom thickness of an alloy of 82% nickel and 18% iron is sprayed onto the glass surface.
After application of the film forming layer, traction. on the glass is removed, so that the applied layer is subjected to compression. The resulting film now exhibits uniaxial anisotropy. The metal film is found to have a preferred direction of magnetization.
Instead of a glass body, a ceramic body or a metal body can be used.
The invention is not limited to the formation of thin magnetic films. Any crystalline material can be applied and uniaxial anisotropy can be produced therein by applying the crystalline material, for example by spraying, spraying or electroplating. on a substrate brought to a prior stress and able to return to its unstressed state, which transfers the stress to the applied layer.