DE1274648B - Verfahren zur Herstellung eines Duennfilmspeicherelements und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES ^lW PATENTAMT Int. Cl.:

GUc

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 21 al - 37/06

Nummer: 1274 648

Aktenzeichen: P 12 74 648.4-53 (J 26793)

Anmeldetag: 31. Oktober 1964

Auslegetag: 8. August 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dünnfilmspeicherelements mit einem nichtmagnetischen, elektrisch leitenden zylindrischen Kern und einer zum Kern konzentrisch angeordneten ferromagnetischen Schicht, bei welchem diese Schicht galvanisch aufgebracht und eine uniaxiale Anisotropie in Umfangsrichtung des Zylinders während des Herstellungsverfahrens durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den leitenden Kern erzeugt wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bekannt, als Speicher für Informationen, die bei der Entnahme des Inhaltes nicht gelöscht werden, ferromagnetische Drähte zu benutzen. Ein solcher massiver magnetischer Draht weist jedoch kein gleichmäßiges elektrisches Feld in allen seinen Bereichen auf. Zur Vermeidung dieses Nachteiles wurden rohrförmige Speicherelemente bekannt, zu deren Herstellung auf einen nichtmagnetischen Draht ein dünner magnetischer Überzug galvanisch aufgebracht ao wird.

Eine Anordnung zur Verwendung derartiger konzentrischer zylindrischer dünner Filme zur Speicherung binärer Signale ist beispielsweise beschrieben im USA.-Patent 3 031648. Bei dieser bekannten Ausführung ist auf einem Drahtkern aus Kupfer— Beryllium oder Phosphor—Bronze eine sättigungsfähige ferromagnetische Schicht aufgebracht, mit einer Dicke im Bereich von 500 bis 10 000 A. Auf diesem zylindrischen Körper befinden sich die entsprechenden Wicklungen.

Beim Aufbringen der ferromagnetischen Schicht auf den Drahtkern erhält man eine bestimmte induzierte Umfangsrichtung der natürlichen magnetischen Achse, und zwar infolge des magnetischen Feldes, das beim Durchgang des elektrischen Stromes durch den nichtmagnetischen Draht während der galvanischen Ablagerung des ferromagnetischen Materials entsteht. Bei diesem Stromdurchgang zur magnetischen Orientierung entsteht infolge des Ohmschen Widerstandes des zu galvanisierenden Drahtes eine wesentliche Potentialdifferenz über die Länge des zu galvanisierenden Drahtes, wodurch die magnetische Schicht über die Länge des Drahtes ungleichmäßig wird. Dies hat seine Ursache darin, daß die magnetisehe Schicht durch die jeweilige Stromdichte beeinflußt wird, bei welcher sie sich ablagert.

Diese zwangläufige Unregelmäßigkeit der Ablagerung wirkt sich ungünstig aus auf die magnetischen Eigenschaften der niedergeschlagenen Schicht. Deren gleichmäßige Beschaffenheit und Dicke sind aber von großer Wichtigkeit für optimale Schaltcharakteristi-Verf ahren zur Herstellung eines
Dünnfilmspeicherelements und Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens

Anmelder:

International Business Machines Corporation,

Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Willich, Patentanwalt,

7030 Böblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:
lan Murray Croll,
Pleasantville, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 7. November 1963
(322134)

ken eines solchen Speicherelements bei seiner Verwendung zur Speicherung von Informationen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Unregelmäßigkeiten zu vermeiden und ein Verfahren anzugeben, mittels dessen ein Dünnfilmspeicherelement hergestellt werden kann, bei dem durch den zentralen Leiter ein hoher Strom geleitet werden kann, ohne daß durch den hierbei auftretenden hohen Potentialabfall nachteilige Auswirkungen auf die aufzubringende ferromagnetische Schicht auftreten können. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem leitenden Kern zunächst ein elektrisch isolierender Film und auf diesem eine leitende Zwischenschicht erzeugt wird, die als Kathode für den nachfolgenden Ablagerungsvorgang beim galvanischen Aufbringen der ferromagnetischen Schicht dient, und daß gleichzeitig mit diesem Ablagerungsvorgang die Anisotropie in der ferromagnetischen Schicht durch die Spannung am elektrisch leitenden Kern erzeugt wird.

Ist, wie bisher gebräuchlich, nur ein einziger elektrischer Leiter vorhanden, nämlich der vorzugsweise als Draht ausgebildete zylindrische Kern, so leitet dieser sowohl den Strom, der zur Erzeugung einer uniaxialen Anisotropie in Umfangsrichtung der natürlichen magnetischen Achse erforderlich ist, als

809 589/323

3 4

auch den zur galvanischen Ablagerung der ferro- F i g. 3 zwei magnetische Dünnfilmspeicherele-

magnetischen Schicht erforderlichen Strom. Dadurch mente auf einem gemeinsamen leitenden Kern und verändert sich, wie erwähnt, über die Länge des Lei- F i g. 4 einen Schnitt in der Linie 4-4 der F i g. 3.

ters das Potential, so daß die Stromdichte schwankt In dem Dünnfilmspeicherelement gemäß F i g. 2

und infolge der ungleichmäßigen Verteilung an der 5 ist am Umfang des Aluminiumdrahtes 1 als zentra-Kathodenfläche die Ablagerungen ungleichmäßig lern Leiter ein hochdielektrischer anodischer Film werden. Bei einem nach dem erfindungsgemäßen Ver- 100 aufgebracht, auf dem sich — ebenfalls konzenfahren hergestellten Dünnfilmspeicherelement wird irisch — ein nichtgalvanisch abgelagerter, elektrisch hingegen der zur Induzierung der magnetischen Um- leitender, nichtferromagnetischer Film 101 befindet, fangsrichtung benötigte Strom durch den zentralen io Mit 102 ist ein weiterer, jedoch nichtmagnetostrikelektrischen Leiter geschickt, während die zusätzliche tiver Nickel-Eisen-Film bezeichnet. Um diesen Zyleitende Zwischenschicht als Kathode für den Ab- linder ist schraubenförmig ein leitender Draht gelagerungsvorgang Verwendung findet. Durch den wickelt.

hohen Potentialabfall können also keine Nachteile Die Anordnung gemäß Fig. 3 zeigt die Anwenmehr für die ferromagnetische Schicht entstehen. Ein 15 dung des Speicherelements in einem Matrixspeicher, zusätzlicher Vorteil des erfindungsgemäß hergestell- Der zentrale Aluminiumleiter 1 wird hierbei als ten Speicherelements besteht darin, daß nicht, wie Halbauswahl-Treibleitung (X-Wicklung) verwendet bisher, gesonderte Treib- und Abfühlleitungen vor- zur Umschaltung des magnetischen Films 102 koinzigesehen werden müssen, wenn das Speicherelement dent mit einem orthogonalen Halbauswählfeld, das in elektronischen Datenverarbeitungsanlagen einge- 20 von einem schraubenlinienförmig gewickelten Drahtsetzt wird. leiter 104 bzw. 104 a (Γ-Wicklung) geliefert wird. Als zylindrischer Kern wird bevorzugt ein Alu- Der nichtgalvanisch aufgebrachte Leiter 101 wird als miniumdraht verwendet. Weiterhin ist es vorteilhaft, Abfühl- oder Inhibierungsleitung verwendet und ist für den elektrisch isolierenden Film einen hoch- von dem als Treibleitung dienenden Leiter 1 durch dielektrischen Werkstoff zu verwenden. 25 den hochdielektrischen anodischen Film 100 isoliert. Gemäß einer bevorzugten Maßnahme wird der Um für die in der F i g. 3 gezeigte Gestaltung gesonelektrisch isolierende Film auf dem elektrisch leiten- derte elektrische Verbindungen 105 bzw. 105 a zur den Kern mittels elektrolytischer Eloxierung in einem Abfühlleitung 101 zu erhalten, werden die Filme Bad mit schwefliger Säure, Schwefelsäure, Phosphor- durch bekannte Verfahren abgedeckt und geätzt, säure, Chromsäure, Oxalsäure, Borsäure oder Mi- 30 Dabei sind gemäß F i g. 3 zwischen den Speicherschungen dieser Säuren erzeugt. Zweckmäßig wird elementen auch die hochdielektrischen anodischen nach der Eloxierung mindestens eine Behandlung Filmabschnitte 100 vom Aluminiumleiter 1 entfernt, zum Sensibilisieren der Eloxierschicht durch Einwir- Die Einrichtung kann jedoch in der gleichen Weise kung einer wäßrigen Lösung von SnCl₂ und 2H₂O arbeiten, wenn der hochdielektrische Film auf dem mit HCl und einer wäßrigen Lösung von PdCI₂ mit 35 Aluminiumdraht 1 verbleibt.

HCl ausgeführt. Das Verfahren zur Herstellung des dargestellten Zur kontinuierlichen Durchführung des erfindungs- zylindrischen magnetischen Speicherelements mit gemäßen Verfahrens, bei dem als elektrisch leitender gleichförmiger Beschaffenheit und mit induzierter Kern ein Draht verwendet wird, kann bevorzugt eine Umfangsrichtung der natürlichen magnetischenAchse Vorrichtung eingesetzt werden, bei der der Draht 40 benutzt als Kern, wie beschrieben, einen elektrisch von einer Vorratsrolle zu einer ständig angetriebenen leitenden Draht, z. B. einen Aluminiumdraht, um Aufnahmerolle geführt wird, wobei er zum Erzeugen dessen Oberfläche ein hochdielektrischer Film aufdes elektrisch isolierenden Films nahe der Vorrats- gebracht wird, z. B. durch Eloxierung oder Beschichrolle über eine erste Kontaktrolle und eine Span- tung mit hochdielektrischem Material, wie Glas, auf nungsquelle an die Anode einer Eloxierstation ange- 45 den sodann mittels nichtelektrolytischer Ablageschlossen ist, wobei weiterhin der mit dem elektrisch rung der nichtferromagnetische leitende Film aufisolierenden Film, der leitenden Zwischenschicht und gebracht wird; darauf folgt das elektrolytische Abder ferromagnetischen Schicht beschichtete Draht lagern eines ferromagnetischen Nickel-Eisen-Films, zum Zweck des galvanischen Aufbringens der ferro- Der verwendete Aluminiumdraht ist von solcher magnetischen Schicht über eine zweite Kontaktrolle 5° Beschaffenheit, daß er aus einem von verschiedenen, und eine zweite Spannungsquelle mit der Anode noch zu beschreibenden Eloxierungselektrolyten eine einer Galvanisierungsstation verbunden ist und wobei dichte, gleichförmige und ununterbrochene eloxierte weiterhin der Spulenkern der Aufnahmerolle über Beschichtung annimmt. Der Durchmesser des Draheine Klemme mit dem Draht Kontakt hat und über tes ist zweckmäßig so, daß der Draht flexibel und eine dritte Spannungsquelle mit der ersten Kontakt- 55 leicht zu verarbeiten ist, wobei er insbesondere währolle verbunden ist. rend des Herstellungsprozesses keine Knickung erfah-Die Erfindung wird im folgenden an Hand von ren darf. Zweckmäßig sind Drähte zwischen 0,13 Zeichnungen näher erläutert. Insbesondere werden und 0,5 mm Durchmesser.

für das erfindungsgemäße Verfahren einige Beispiele Zur Eloxierung des Aluminiumdrahtes wird dieser

für die Zusammensetzung der verschiedenen Behänd- 60 in einer den Eloxierungselektrolyten enthaltenden

lungsbäder sowie die sonstigen Behandlungsbedin- Zelle zur Anode gemacht. Obwohl zur Eloxierung

gungen beschrieben. Es zeigt fast jeder nichtalkalische wäßrige Elektrolyt geeignet

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrich- ist, kann bei vorliegendem Verfahren nur eine steuer-

tung zur kontinuierlichen Herstellung eines Dünn- bare Elektrolytzusammensetzung angewendet wer-

filmspeicherelements einschließlich der einzelnen Be- 65 den, bei der ein dichter, gleichförmiger und ununter-

handlungsstationen, brochener hochdielektrischer anodischer Film ent-

F i g. 2 schaubildlich ein magnetisches Dünnfilm- steht. Hierfür sind beispielsweise geeignet wäßrige

speicherelement, Elektrolyten aus schwefliger Säure, Schwefelsäure,

5 6

Phosphorsäure, Chromsäure, Oxalsäure, Borsäure irischen Stromkreis über eine Spannungsquelle 18

oder Mischungen dieser Säuren. Die breitesten Para- zur Anode 19 der Eloxierungsstation 7 herstellt, so

meterbereiche bieten jene Zusammensetzungen, wel- daß deren Kathode bezüglich des zu eloxierenden

ehe Oxal- oder Borsäure oder deren Mischungen ent- Drahtes negativ ist. Wenn der eloxierte Draht die

halten. Durch diesen dichten, gleichförmigen und 5 Aufnahmerolle 3 erreicht, wird ein flexibles Band

ununterbrochenen, hochdielektrischen anodischen aus dielektrischem Material, z. B. Polyäthylentereph-

FiIm sind Kurzschlüsse zwischen dem Aluminium- thalat, um die Rolle 3 gewickelt und isoliert elektrisch

draht und dem darauffolgend nichtgalvanisch abge- das anfängliche, nichteloxierte Drahtstück von dem

lagerten, elektrisch leitenden, nichtferromagnetischen folgenden eloxierten Draht. Dies ist notwendig, um

Film verhindert. io einen Kurzschluß zwischen dem ersten nichteloxier-

Dieser Film aus Nickel, Kupfer, Gold oder ande- ten Drahtstück und dem auf der Oberfläche des

ren Edelmetallen, die als nichtgalvanisch ablagerbar nachfolgenden Drahtteiles aufgebrachten leitenden

bekannt sind, wird nun auf den vorher beschriebenen Films zu verhindern. Nun werden die Stationen 8

anöden Film aufgebracht. Dies kann erfolgen durch bis 16 mit den erforderlichen Bädern gefüllt, die

die bekannte stromlose Ablagerung von Nickel aus 15 sodann ständig umgewälzt werden,

einem Säureelektrolyten oder aus einer Kupferlösung. Von der Anode 20 in der Galvanisierungsstation

Der Vorteil stromlos abgesetzter leitender Filme be- 15 ist über eine Spannungsquelle 21 mittels einer

steht bekanntlich darin, daß sich ihre Naßbehandlung, weiteren elektrischen Kontaktrollenanordnung 22

etwa durch Spülen mit Wasser, mit den für die an- zum Draht 1 ein Stromkreis geschlossen, der mittels

deren Verfahrensschritte notwendigen Spülgängen ao des Galvanisierungsstromes das Ablagern des magne-

verträgt, so daß ein ununterbrochener Herstellungs- tischen Films bewirkt. Die Anode ist dabei hinsicht-

prozeß möglich ist. Nach ihrer Ablagerung sind der- Hch der Fläche des zu plattierenden Drahtes positiv,

artige stromlos aufgebrachte Filme aktiv und auf- Nach dem Verlassen der Spülstation 16 wird der

nahmefähig für das anschließende Aufbringen metal- plattierte Draht in einem Trockner 23 mittels Warm-

lischer Schichten. 25 luft getrocknet.

Hierauf wird eine ferromagnetische Nickel-Eisen- Zwischen der Klemme 4 an der Aufnahmerolle 3 Legierung von vorzugsweise nichtmagnetostriktiver und der am Aluminiumdraht 1 aufliegenden Kontakt-Zusammensetzung, z. B. 81 Gewichtsprozent Nickel rolle der Kontaktrollenanordnung 17 besteht über und 19 Gewichtsprozent Eisen, auf der Fläche des eine Spannungsquelle 24 elektrische Verbindung, vorher stromlos abgelagerten, elektrisch leitenden, 30 wobei die Kontaktrolle bezüglich der Klemme 4 ponichtferromagnetischen Films abgesetzt, etwa durch sitiv ist. Dieser Stromkreis bewirkt den gerichteten die bekannten Elektroplattierungverfahren, nach Feldstrom für die Plattierung in der Galvanisierungs-WoIf und McConnell oder nach Bertelson und station 15.

York. Als Dicke des Nickel-Eisen-Films werden Das Austreten der Badflüssigkeiten in den ver-10 000 A bevorzugt, sie kann aber bis 25 000 Ä be- 35 schiedenen Stationen aus den engen Ein- und Austragen, trittsöffnungen an den Engen für den Durchgang des

Nach jedem dieser elektrochemischen Verfahrens- Drahtes wird durch die Kapillarkraft der Flüssigkeit

schritte wird mit Wasser gespült; der Aluminium- verhindert. Die Anode in der Galvanisierungsstation

draht wird vor der Eloxierung gereinigt und gespült. 15 und die Kathode in der Eloxierstation 7 sind zy-

Im folgenden wird an Hand von F i g. 1 die Auf- 40 lindrisch ausgerichtet und mit dem Aluminiumdraht

einanderfolge der Verfahrensschritte näher erläutert. konzentrisch angeordnet.

Gemäß dieser Zeichnung wird der Aluminiumdraht 1 Die Länge des zu verarbeitenden Drahtes für einen von der Vorratsrolle 2 abgenommen und durch die Herstellungsprozeß ist begrenzt durch den Widerverschiedenen Bearbeitungsstationen zur Aufnahme- stand der Gesamtlänge des Drahtes und die für den rolle 3 gezogen. Die Aufnahmerolle 4 besteht aus 45 erforderlichen gerichteten Feldstrom verfügbare elektrisch nichtleitendem Werkstoff. Zwischen dem Spannung. Im allgemeinen werden 30 bis 100 m unbehandelten Ende des Aluminiumdrahtes 1 und Draht in einem Arbeitsgang bearbeitet, einer Klemme 4 an der Aufnahmerolle 3 besteht elek- Da die Verfahrensschritte aufeinanderfolgend abtrischer Kontakt, wobei die Klemme 4 auch zur Be- laufen, ist die Durchlaufgeschwindigkeit des Drahfestigung des Drahtes 1 an der Aufnahmerolle 3 50 tes 1 in jeder Station gleich. Die einzelnen Parameter dient. Die Aufnahmerolle 3 wird mit konstanter Ge- in den einzelnen Stationen können also nur veränschwindigkeit angetrieben, während die Vorratsrolle 2 dert werden durch Vergrößerung der Drahtlänge in entsprechende Bremsmittel (nicht gezeigt) aufweist, einer bestimmten Station, etwa mittels entsprechendie für eine konstante Spannung des Aluminium- der Umlenkungen, durch Vergrößerung der Behälter, drahtes 1 sorgen. Der Draht 1 wird nacheinander 55 durch Veränderung des Stromes oder der Temperadurch die folgenden Stationen gezogen: Reinigungs- tür bzw. durch Veränderung der Laufgeschwindigstation 5, Spülung 6, Eloxierungsstation 7, Spülung 8, keit des Drahtes.

eine erste Station 9 zum Sensibilisieren (SnCl₂), Spü- Für die Durchführung des Verfahrens werden nun

lung 10, eine zweite Station 11 zum Sensibilisieren einige Beispiele aufgeführt. (PdCl₂), Spülung 12, eine Station 13 für stromloses 60

Ablagern, Spülung 14, Galvanisierungsstation 15 und Beispiel 1

schließlich durch eine weitere Spülung 16. Die Sta- ^p

tionen 5, 6, 7 und 8 enthalten Bäder, die ständig um- Ein Aluminiumdraht von 0,13 mm Durchmesser

gewälzt werden. und einer Länge von rund 5 m wird in die in F i g. 1

Nach dem Einlegen einer vollen Vorratsrolle 2 65 gezeigte Einrichtung eingelegt, und für die Ablagewird unmittelbar, nachdem der Drahtanfang die Vor- rung des schraubenlinienförmig gerichteten Ni-Feratsrolle2 verlassen hat, eine Kontaktroilenanord- magnetischen Films wird durch den Aluminiumnung 17 wirksam, welche vom Draht 1 einen elek- draht 1 ein Strom von einem Ampere geschickt. Der

7 8

Aluminiumdraht wird zunächst für die Dauer von _{Stati(m 7 (Eloxierstation):} 90 Sekunden in einem alkalischen Naßreiniger gerei- ' nigt, bestehend aus 45 g/l Trinatriumphosphat und Die Eloxierungslösung ist nun Oxalsäure, und 15 g/l Natriumsilikat in Wasser bei einer Temperatur zwar 15 g/l in Wasser; die Temperatur beträgt 60° C, von 70° C (Station 5). Nach einem Spülgang mit 5 die Dauer 90 Sekunden mit dem zur Kathode bei Wasser für etwa 30 Sekunden (Station 6) passiert 250 Volt anodischen Aluminiumdraht, der Draht die Eloxierstation (Station 7), in der er
zur Anode in der Eloxierungssäurelösung wird, welche aus 90 g/l Borsäure und 2 g/l Borax in Wasser Station 13 (stromlose Ablagerung): besteht. Diese Lösung wird auf 95° C gehalten, die io

Eloxierungsspannung ist 250 Volt für eine Behänd- ...^Die Nickellosung wird durch die folgende Kupfer-

Iungszeit von 90 Sekunden. Hierauf wird der Draht *^0SUQg ersetzt,

mit der nun eloxierten Oberfläche erneut für die ₁

Dauer von 30 Sekunden mit Wasser gespült £°™f^u™ · ¹⁰^(J

(Station8). 15 £o°i ² Vl

In der Station 9 wird sodann der hochdielektrische „^VSL ^_n) \ ^ ^g,„

anodische Füm mittels einer Lösung von 30 g/l ^ ~n ^ ' Il π

SnCl₂+2H₂O 30 Sekunden lang empfindlich gemacht; na₂L,v₃ 3U g/l

wobei die Lösung auf einer Temperatur von 25° C _u · ■ rr, . ολο/~. j *·· · ~ ·

gehalten wird und genügend HCl enthält, um einen *o ^bei emer Temperatur von 24° C und fur eine Zeit

pH-Wert von 1,0 zu erzielen. Nun folgt ein weiterer ^{von 4/υ} ^Kunden.

Spülgang in Wasser für 15 Sekunden (Station 10).

Für weitere 30 Sekunden läuft dann der Draht in der _{Station 15} (Galvanisieren):

Station 11 durch eine auf 25° C gehaltene Losung ^{v J}

von PdCl₂ in einer bevorzugten Konzentration von 25 Die Galvanisierungs-Nickel-Eisen-Lösung wird

0, g/l, die genügend HCl enthält, um den pH-Wert durch die folgende Lösung ersetzt:

von 1,0 aufrechtzuerhalten. Darauf folgt ein erneuter

15 Sekunden dauernder Spülgang in Wasser NiSO₄-6 H,O 200 g/l

(Station 12). FeSO₄ -7H₂0 3,5 g/l

Die nun sensibilisierte, hochdielektrische anodische 30 Natrium-Laurylsulfat 0,4 g/l

Oberfläche wird anschließend durch stromlose Ab- H₃BO₃ 25 g/l

lagerung einer Nickelschicht elektrisch leitend ge- Natriumsaccharin lg/1

macht, indem der Draht für die Dauer von 90 Sekunden in der folgenden Lösung bei einer Temperatur bei pH = 3,0. Die Temperatur ist 30° C und die von 99° C und einem pH-Wert von 5,0 behandelt 35 Stromdichte 19 mA/cm², Zeit 270 Sekunden, wird:

NiCl₂-OH₂0 24g/l Beispiel 3

NaH₂PO₂-H₂O 24g/l ßeispiei j

Sodaazetat 16 g/l _{40 Das Verfahren en}t_spricht dem Beispiel 1, jedoch

PP^m mit den folgenden Änderungen in den Stationen 7,

Diese Behandlung entspricht Station 13. 13 und 15:

Nach erneuter Spülung für 15 Sekunden (Station Station 7: 14) wird der Fertigfilm, d. h. die Nickel-Eisen-Legie- 45 ^. ..„.„,. ,.. rung, auf dem nichtferromagnetischen, elektrisch Die waßnge Eloxierungslösung ist nun zusammenleitenden Film durch die Behandlung in Station 15 gesetzt aus. galvanisch abgelagert, und zwar für 90 Sekunden bei . .. _n

einer Temperatur von 62° C und einer Stromdichte rf-Rn ¹^ λλλ,λ

von 60 mA/cm² in dem folgenden Bad mit dem 50 fV^ t't&

pH-Wert von 3,0: ^{Borax 2}

Nickelsulfamat 180 g/l _ P^ Arbeitsbedingungen sind: Temperatur 70° C,

Eisensulfamat 3 g/1 ^{Zeit 90 Sekunden}> Spannung 250 Volt.

Borsäure 30 g/l 55

Natrium-Laurylsulfat 1,2 g/l Station 13·

Natriumsaccharin 0,8 g/l

Die Niederschlags-Nickel-Lösung wird durch die

Der so behandelte Abschnitt wird dann 30 Sekun- folgende Kupferlösung ersetzt: den lang wiederum in Wasser gespült (Station 16), 60

in der Station 23 getrocknet und hierauf auf die Auf- Rochellesalz 100 g/l

nahmerolle 3 gewickelt, wie in F i g. 1 gezeigt. CuSO₄ · 5 H₂O 30 g/l

NaOH 40 g/l

Beispiel 2 gCHO (37·/.) 32ml/l

^F 65 Na₂CO₃ 30 g/l

Der Ablauf der Behandlung entspricht dem im

Beispiel 1, jedoch mit den folgenden Änderungen in Die Bedingungen sind: Temperatur 24° C, Zeit

den Stationen 1, 13 und 15; 420 Sekunden.

Claims (7)

9 10 Station 15· Säure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Chrom- säure, Oxalsäure, Borsäure oder Mischungen die-Die galvanische Nickel-Eisen-Lösung wird durch ser Säuren erzeugt wird. die folgende Lösung ersetzt: 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, NiCl ·6ΗΟ 200 e/1 5 dadurch gekennzeichnet, daß nach der Eloxie- Fecf · 4H2O 3 5 ε/1 ""1^ muldestens eine Behandlung zum Sensibili- jj gQ 2 25'e/1 sieren der Eloxierschicht durch Einwirkung einer Natrium-Lauryisulf at'.'.'.'.'.'.".'.".'.' 0,42 g/l wäßrigen Lösung von SnCl2 und 2Hp mit HCl Natriumsaccharin lg/1 und einer waßngen Losung von PdCl2 mit HCl 10 ausgeführt wird. Die übrigen Werte sind nun: pH 3,0, Tempera- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- tur 25 0C, Stromdichte 20 mA/cm2, Zeit 270 Sekunden. kennzeichnet, daß als leitende Zwischenschicht auf den elektrisch isolierenden Film ein stromlos Patentansprüche: ablagerbares Metall wie Nickel Kupfer Gold 15 oder ein anderes Edelmetall, mittels einer Kupfer-

1. Verfahren zur Herstellung eines Dünnfilm- lösung bzw. eines Säureelektrolyten aufgebracht Speicherelements mit einem nichtmagnetischen, wird.

elektrisch leitenden zylindrischen Kern und einer 7. Vorrichtung zur kontinuierlichen Durchfüh-

zum Kern konzentrisch angeordneten ferroma- rung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1

gnetischen Schicht, bei welchem diese Schicht 20 und 4, bei dem als elektrisch leitender Kern ein

galvanisch aufgebracht und eine uniaxiale Aniso- Draht verwendet wird, dadurch gekennzeichnet,

tropie in Umfangsrichtung des Zylinders während daß der Draht (1) von einer Vorratsrolle (2) zu

des Herstellungsverfahrens durch Anlegen einer einer ständig angetriebenen Aufnahmerolle (3)

elektrischen Spannung an den leitenden Kern geführt wird, wobei er zum Erzeugen des elek-

erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, 25 trisch isolierenden Films (100) nahe der Vorrats-

daß auf dem leitenden Kern zunächst ein elek- rolle (2) über eine erste Kontaktrolle (17) und

trisch isolierender Film und auf diesem eine lei- eine Spannungsquelle (18) an die Anode (19)

tende Zwischenschicht erzeugt wird, die als Ka- einer Eloxierstation (7) angeschlossen ist, wobei

thode für den nachfolgenden Ablagerungsvorgang weiterhin der mit dem elektrisch isolierenden

beim galvanischen Aufbringen der ferromagneti- 30 Film (100), der leitenden Zwischenschicht (101)

sehen Schicht dient, und daß gleichzeitig mit die- und der ferromagnetischen Schicht (102) be-

sem Ablagerungsvorgang die Anisotropie in der schichtete Draht (1) zum Zweck des galvanischen

ferromagnetischen Schicht durch die Spannung Aufbringens der ferromagnetischen Schicht über

am elektrisch leitenden Kern erzeugt wird. eine zweite Kontaktrolle (22) und eine zweite Span-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 35 nungsquelle (21) mit der Anode (20) einer GaI-kennzeichnet, daß für den zylindrischen Kern ein vanisierungsstation (15) verbunden ist und wobei Aluminiumdraht verwendet wird. weiterhin der Spulenkern der Aufnahmerolle (3)

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- über eine Klemme (4) mit dem Draht (1) Kontakt kennzeichnet, daß für den elektrisch isolierenden hat und über eine dritte Spannungsquelle (24) mit Film ein hochdielektrischer Werkstoff verwendet 40 der ersten Kontaktrolle (17) verbunden ist.
wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- In Betracht gezogene Druckschriften:
kennzeichnet, daß der elektrisch isolierende Film Deutsche Patentschrift Nr. 668 274;

auf dem elektrisch leitenden Kern mittels elektro- »Metall Finishing«, Januar 1954, S. 70 bis 73 lytischer Eloxierung in einem Bad schwefliger 45 und 76.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 589/323 7.68 © Bundesdruckerei Berlin