DE1159529B - Isolierschicht zwischen elektrischen Leitern - Google Patents
Isolierschicht zwischen elektrischen LeiternInfo
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Description
- Isolierschicht zwischen elektrischen Leitern Die Erfindung betrifft eine Isolierschicht zwischen elektrischen Leitern, z. B. dünnen, elektrisch leitfähigen und magnetisierbaren Schichten. Derartige Schichten werden beispielsweise für Bauteile von magnetisierbaren Gedächtniselementen verwendet.
- Es ist bereits bekannt, daß sich aufgedampfte Si0-Schichten als isolierende Schicht zwischen elektrisch leitfähigen und gegebenenfalls magnetisierbaren Körpern, Schichten od. dgl. eignen. So hat man z. B. bereits magnetisierbare Eisenbleche für Transformatoren u. dgl. mit SiO-Schichten zur gegenseitigen Isolierung überzogen.
- Da es bei dem Aufbau von magnetisierbaren Gedächtniselementen besonders auf sehr dünne Isolierschichten ankommt, die auf einfache Weise, nämlich durch Aufdampfen hergestellten SiO-Schichten bei geringer Schichtdicke aber einen verhältnismäßig kleinen übergangswiderstand aufweisen, standen der Verwendung dieser Isolierschichten in diesem Falle große Hindernisse im Wege. Insbesondere bei der Verwendung von edleren Metallen wurde der geringe übergangswiderstand in der dünnen Isolierschicht vermutlich durch die verhältnismäßig große Oberflächenbeweglichkeit der Metallatorne, die in die Si0-Schicht eindiffundieren, hervorgerufen. Sowohl bei Silber als auch bei Permalloy oder anderen metallischen Schichten zeigt sich ein verhältnismäßig geringer Übergangswiderstand bei der Verwendung von dünnen. SiO-Isolierschichten.
- Die Erfindung hat die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden, um unterVerwendung der einfachen Herstellungsweise dünner SiO-Isolierschichten trotzdem zu guten Isoliereigenschaften, d. h. relativ hohen übergangswiderständen, zu gelangen.
- Die Erfindung bei einer Isolierschicht zwischen elektrischen Leitern, z. B. leitfähigen und magnetisierbaren Schichten, in Form einer insbesondere dünnen SiO-Schicht besteht darin, daß zwischen der SiO-Schicht und denelektrischenLeitemAluminiumzwischenschichten angeordnet sind.
- Die Ausbildung derartiger erfindungsgemäßer Aluminiumzwischenschichten geschieht in einfacher Weise durch beispielsweiseAufdampfen einerdünnen Aluminiumzwischenschicht auf die elektrischeLeiterunterlage. Hierauf wird bei dem gleichen Druck (10-5 Torr oder weniger) eine SiO-Schicht und darauf wiederum eine dünne Aluminiumschicht aufgedampft. Infolge der großen Affinität des Aluminiums zu Sauerstoff bildet sich vermutlich sofort nach der Aufdampfung auch im Hochvakuum eine einige Angström dicke Aluminiumoxydschicht, die erstens die Oberflächenbeweglichkeit der Aluminiumatome verkleinert und zweitens bereits eine dünne porenfreie Isolierschicht liefert. Nunmehr wird der andere elektrische Leiter, z. B. eine magnetisierbare Schicht aus Permalloy, auf der zweiten Alunminiumschicht beispielsweise ebenfalls durch Aufdampfen niedergeschlagen.
- Die Aufbringung der Aluminiumzwischenschichten kann auch in anderer Weise, z. B. durch Kathodenzerstäubung oder elektrolytischen Niederschlag, vorgenommen werden.
- In der Figur ist ein Beispiel für die erfindungsgemäße Isolierschicht angegeben.
- Auf einen Glaskörper 1 als Unterlage ist eine Permalloyschicht 2 mit einer Schichtdicke von 500 A durch Aufdampfen bei einem Druck von weniger als 1.0-5 Torr niedergeschlagen. Darüber ist eine Aluminiumschicht 3 in demselben Gefäß bei demselben Druck mit einer Schichtdicke von 100 Ä und darauf eine SiO-Schicht 4 von 400 bis 1000 A in demselben Gefäß bei demselben Druck aufgedampft. Dabei bildet sich zwischen Aluminiumschicht und Si0-Schicht wahrscheinlich eine dünne Aluminiumoxydschicht aus. Nach dem Aufdampfen der SiO-Schicht 4 ist erneut eine zweite dünne Aluminiumschicht 5 von der Schichtdicke 100 A aufgedampft, wobei sich vermutlich wiederum dazwischen eine oberflächliche A120 .-Schicht auszubilden vermag. Schließlich ist der zweite Stromleiter wiederum als Permalloyschicht 6 mit der Schichtdicke von 500 A auf der Aluminiumschicht 5 durch Aufdampfen niedergeschlagen. Es zeigt sich, daß die Haftfestigkeit dieser Schichten aneinander außerordentlich groß ist. Dabei wurde ein übergangswiderstand von mehr als 105 Ohm pro Quadratzentimeter Fläche bei einer Durchschlagsspannung von mehr als 2 V festgestellt. Eine gleiche Anordnung ohne die erfindungsgemäße oberflächlich oxydierte Aluminiumzwischenschicht ergab nur einen übergangswiderstand von etwa 5 Ohni-Bei der Wahl der Schichtdicke der Aluminiumschicht ist zu beachten, daß dieselbe in der Größenordnung von etwa 50 A oder dicker auszubilden ist, um eine derart bedeutende Erhöhung des übergangswiderstandes zu erreichen.
Claims (2)
- PATENTAINSPRÜCHE: 1. Isolierschicht zwischen elektrischen Leitern, z. B. elektrisch leitfähigen und magnetisierbaren Schichten in Form einer insbesondere dünnen SiO-Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der SiO-Schicht und den elektrischen Leitern Aluminiumzwischenschichten angeordnet sind.
- 2. Isolierschicht nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Aluminiumzwischenschicht etwa 50 A oder dicker ausgebildet ist. 3. Isolierschicht nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Aluminiumzwischenschicht und SiO-Schicht eine dünne Al 20 .-Schicht ausgebildet ist. 4. Verfahren zur Herstellung einer Isolierschicht nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen elektrischen Leiter eine dünne Aluminiumzwischenschicht, darüber eineSiO-Schicht und darüber wiederum eine Aluminiumzwischenschicht aufgebracht und diese mit dem anderen elektrischen Leiter verbunden wird. 5. Verfahren nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß die, Aluminiumzwischenschichten durch Aufdampfen hergestellt werden. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumzwischenschichten durch Kathodenzerstäubung hergestellt werden. 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumzwischenschichten durch elektrolytische Abscheidung hergestellt werden. 8. Verfahren nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß die SiO-Schicht aufgedampft wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 281110, 895 687.
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- 1962-01-25 GB GB295362A patent/GB932146A/en not_active Expired
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Also Published As
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