DE1464326B1 - Verfahren zur Herstellung einer ferromagnetischen Duennschichtspeichervorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer ferromagnetischen Duennschichtspeichervorrichtung

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von aus dünnen Filmen bestehenden magnetischen Vorrichtungen zur Verwendung in Elektronenrechnern und Datenverarbeitungsanlagen für die Informationsspeicherung und für die Realisierung logischer Verknüpfungen.
  • In dem Aufsatz »Computer Memories: A Survey of the State of the Arte von J. A. R a j c h m a n aus »The Proceedings of the IRE« vom Januar 1961 sind die verschiedenen Arten der genannten magnetischen Vorrichtungen, die bisher zur Verwendung in Elektronenrechnern und Datenverarbeitungsantagen f ür die Informationsspeicherung und für die Realisierung logischer Verknüpfungen vorgeschlagen wurden, näher beschrieben.
  • Magnetische Stoffe mit uniaxialer Anisotropie lassen sich sehr leicht entlang einer bestimmten Achse magnetisieren. Diese Achse wird als die leichte Magnetisierungsachse bezeichnet. Die magnetischen Eigenschaften derartiger Stoffe sind durch verschiedene Verfahren gemessen und ausgewertet worden, von denen wohl das bekannteste und am weitesten verbreitete die graphische Darstellung der magnetischen Hysteresisschleife ist, die dann entsteht, wenn ein Magnetfeld an das magnetische Material derart angelegt wird, daß die Polarität der Sättigungsmagnetisierung zyklisch umgekehrt wird.
  • Für die Zwecke der Datenspeicherung ist es erwünscht, daß die Hysteresisschleife bei einer zyklischen Magnetisierung längs der leichten Magnetisierungsachse eine möglichst genaue Rechteckform und bei einer zyklischen Magnetisierung senkrecht zur leichten Magnetisierungsachse, d. h. parallel zur schweren Magnetisierungsrichtung, eine möglichst lineare Form aufweist und somit durch den Nullpunkt des Koordinatensystems verläuft.
  • Es ist bekannt, daß dünne magnetische Filme durch Drehung der Magnetisierungsrichtung ummagnetisiert werden können. Durch dieses Ummagnetisierungsverfahren wird eine wesentlich höhere Umschaltgeschwindigkeit erreicht als bei den bisher verwendeten Magnetkernen, die im allgemeinen durch eine Domänenwandbewegung umgeschaltet werden. Im Falle einer Domänenwandschaltung bewegen sich kleine Bezirke oder Domänen innerhalb des magnetischen Materials, bis alle magnetischen Momente annähernd in Richtung des angelegten äußeren Magnetfeldes ausgerichtet sind.
  • Der hier verwendete Ausdruck »dünner Film« be- zeichnet ein magnetisches Element, das durch Drehung der Magnetisierungsrichtung umgeschaltet wird. Magnetische Filme der hier verwendeten Art weisen eine leichte Magnetisierungsachse auf und besitzen eine Dicke zwischen etwa 200 und 2000 A.
  • Die durch Drehung erfolgenden Umschaltvorgänge der Magnetisierungsrichtung magnetischer Filme werden im allgemeinen in kohärente und inkohärente Drehprozesse eingeteilt. Kohärente und inkohärente Drehprozesse können durch die Art der Drehung definiert werden, die die magnetischen Momente bei Anlegen eines äußeren Magnetfeldes erfahren. Die gleichzeitige Drehung aller magnetischen Momente in einem dünnen magnetischen Film unter dem Einfluß eines angelegten Magnelfeldes, bei dem sich alle Momente in der gleichen Richtung drehen, z. B. alle im Uhrzeigersinn oder alle im Gegenuhrzeigersinn, wird als kohärente,Drehung bezeichnet, während die willkürliche Drehung der Momente, d. h., wenn sich ein Teil im Uhrzeigersinn und der Rest im Gegenuhrzeigersinn dreht, als inkohärente Drehung bezeichnet wird.
  • In einem idealen dünnen magnetischen Film sind alle magnetischen Momente innerhalb des Filmes mit der bevorzugten Magnetisierungsrichtung genau ausgerichtet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß nicht alle Momente mit der bevorzugten Magnetisierungsrichtung genau ausgerichtet sind, sondern daß ein bestimmter Prozentsatz der Momente im allgemeinen um einen positiven bzw. negativen Streuwinkel gegenüber der bevorzugten Magnetisierungsrichtung abweichen. Somit ist die bevorzugte Magnetisierungsrichtung des Magnetfeldes in Wirklichkeit die Resultierende aus allen magnetischen Momenten innerhalb des Filmes. Ein idealer dünner Film ist also ein Film, in dem sämtliche magnetischen Momente genau miteinander ausgerichtet sind, so daß die Streuwinkel Null sind.
  • Durch Anlegen eines quer zur bevorzugten Magnetisierungsrichtung und parallel zur Ebene des Filmes verlaufenden Magnetfeldes, das sich somit annähernd im rechten Winkel mit dem Durchschnitt der magnetischen Momente befindet, wird sämtlichen magnetischen Momenten innerhalb des Filmes ein Drehmoment erteilt, wodurch diese sich je nach der Richtung des angelegten Magnetfeldes entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn drehen. Unter dem Einfluß des quer verlaufenden Magnetfeldes können die Momente des magnetischen Elementes nur um höchstens 90' in bezug auf die bevorzugte Magnetisierungsrichtung umschalten. Es ist daher unbedingt erforderlich, zusätzlich zu dem quer verlaufenden Magnetfeld ein weiteres Feld vorzusehen, das parallel zur Ebene des Filmes in einer Richtung verläuft, die die Erzeugung einer parallel zur leichten Magnetisierungsachse gerichteten Drehmomentkomponente einer vorbestimmten Größe bewirkt, so daß eine volle Umkehr der Momente des Filmes um 180' erfolgt. Wenn nun beide, das quer verlaufende und das parallel verlaufende Magnetfeld, an den dünnen Film angelegt werden, schalten annähernd alle Momente durch Drehung in eine bestimmte Richtung um, und zwar entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn. Demzufolge erfolgt die Umschaltung durch einen kohärenten Drehprozeß. Hierbei wird angenommen, daß das parallel verlaufende Magnetfeld allein eine für eine Umschaltung ungenügende Größe aufweist. Erst in Verbindung mit dem quer verlaufenden Magnetfeld wird die Umkehr ermöglicht.
  • Würde jedoch ein parallel verlaufendes Magnetfeld, dessen Größe ausreichend wäre, um das Umschalten d(r Magnetis-erungsrichtung zu bewirken, allein an den dünnen Film angelegt, dann dreht sich, wie bereits beschrieben, ein Teil der Momente im Uhrzeigersinn und der Rest im Gegenuhrzeigersinn, da die einzelnen Momente sich nicht in genauer Ausrichtung mit der Resultierenden bzw. der bevorzugten Magnetisierungsrichtung befinden. Somit erfolgt bei Anlegen eines parallel zur bevorzugten Magnetisierungsrichtung des dünnen Filmes verlaufenden Magnetfeldes, dessen Größe ausreicht, um die Umschaltung der Momente zu bewirken, der Umschaltvorgang auf Grund eines inkohärenten Drehprozesses.
  • Es ist bekannt, daß die Oberflächenbeschaffenheit und der Aufbau des Trägers, auf dem der dünne magnetische Film abgelagert werden soll, von entscheidender Bedeutung für das Anwachsen der Kristalle, die Einheitlichkeit der Legierungszusammensetzung, die magnetische Ausrichtung und die inneren Spannungseigerschaften galvanisch abgelagerter Filme ist. Es ist beisp-*e'sweise bekannt, daß die Zusammensetzung einer gal-,anisch abgelagerten Legierung von der Kathederspannung während der Ablagerung abhängig ist, und zwar so weit, daß es unbedingt erforderlich ist, die Kathodenspannung auf der ganzen Oherfläc#e des Trägers gleichmäßig verteilt und absolut konstant zu halten. Bei einer rauhen Trägeroberfläche ergeben sich jedoch beträchtliche Abweichungen der örtlichen Kathodenspannungen, und zwar treten an den Spitzen des Trägermaterials völlig andere elektrische Felder auf als in den Vertiefungen, so daß auf der Trägerobcrfläche eine Ablagerung gebildet wird, die örtlich beträchtliche Abweichungen von der Gesamtzusammensetzung des abgelagerten Materials aufweisen kann. Es wird allgemein angenommen, daß diese Inhemogenität der abgelagerten Schicht zusammen mit den inneren mechanischen Spannungen, die infolge der inhomogenen Schichtzusammensetzung durch die variable Magnetostriktion zustande kommen, der Hauptgrund für die sich ergebende schlechte uniaxiale Anisotropie und andere wesentliche magnetische Eigenschaften der Vorrichtung ist.
  • Um diese Nachteile weitgehend zu vermindern, ist es sehr wesentlich, daß die Oberfläche des Trägers außerordentlich glatt und amorph sein muß, d. h., sie darf keine Körnchenbildung aufweisen. Um dies zu erreichen, ist es allgemein üblich, als Träger für im Vakuum abgelagerte Filme glatte Glasplatten zu verwenden. Bei galvanischer Ablagerung dünner magnetiscter Filme wird ein leitender Träger verwendet, der im allgemeinen entweder aus Glas mit einem aufgesprühten Goldüterzug oder aus Glas mit im Vakuum aufgedarnpftcm Chrcm und einem darauf aufgesprühten Goldüterzug testeht.
  • Es ist selbstverständlich, daß jedes Verfahren, das die Verwendung eines so teuren Materials, wie beispielsweise Gold, erfordert, für die industrielle Herstellung dieser Vorrichtungen als Massenerzeugnisse denkbar ungeeignet ist. Selbst die Kosten für Laboratoriumszwecke sind zu hoch.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur einfachen und wirtschaftlichen Herstellung von aus dünnen Filmen bestehenden magnetischen Schaltvorrichtungen mit wesentlich verbesserten magnetischen Eigenschaften, wie beispielsweise einer annähernd rechteckigen Hysteresisschleife und einem sehr kleinen Streuwinkel, zu schaffen.
  • Demzufolge befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung einer ferromagnetischen Dünnschichtspeichervorrichtung, bei dem in Gegenwart eines Magnetfeldes auf einem Träger mit einer Metallschicht eine ferromagnetische Dünnschicht mit uniaxialer Anisotropie abgelagert wird. Das kennzeichnende Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Metallschicht aus nichtmagnetischem Nickel-Phosphor besteht, die aus einer Lösung mit einem pH -Wert von etwa 8,6 nichtgalvanisch auf dem katalytisch aktiven Träger abgelagert wird, wobei die genannte Lösung als wesentliche Bestandteile etwa 30 gll Nickelchlorid, 2,5 g/1 Natriumhypophosphit, 50 gll Ammoniumchlorid und 100 gll Natriumzitrat enthält, die Ablagerung der Nickel-Phosphor-Schicht bei einer Temperatur von etwa 71'C und einer Eintauchzeit von etwa 130 Sekunden erfolgt und die Metallschicht eine willkürlich orientierte Korlistruktur und eine Durchschnittskorngröße von weniger als 0,1 #trn aufweist.
  • Bern Fachmann auf dem Gebiet der chemischen Ablagerung ist es bekannt, daß die Reduktion von Metallionen im wesentlichen ein gesteuerter autokatalytischer Reduktionsprozeß zur Ablagerung eines Metalls auf einem katalytisch aktiven Metall, wie beispielsweise Aluminium, Eisen, Nickel, Kobalt, Palladium und ähnlichen Metallen, in Gegenwart von Hypophosphitionen ist. Nichtaktive Metalle, wie Gold, Silber, Kupfer und deren Legierungen, werden normalerweise durch Tauchablagerungen von Palladium auf ihrer Oberfläche katalytisch aktiviert. Bei nichtleitenden Stoffen, wie beispielsweise Glas, Keramik, Kunstharzen und ähnlichen Stoffen, erfolgt die Aktivierung normalerweise durch Eintauchen des Gegenstandes in eine Lösung aus Zinnionen, worauf ein Eintauchen in eine Palladiumchloridlösung folgt. Dabei werden die gelösten Palladiumionen von den adsorbierten Zinnionen spontan reduziert und dadurch die Oberfläche katalytisch aktiviert.
  • Die genannten nichtleitenden Stoffe können auch dadurch katalytisch aktiviert werden, daß eine chemische Ablagerung eines Kupfer-, Gold- oder Silberfilms im Vakuum mit nachfolgender Tauchablagerung von Palladium auf der Oberfläche des Filmes durchgefübri wird.
  • Der besondere Träger, auf dem die Nickelbeschichtung auf chemischem Wege abgelagert werden soll, kann aus einem beliebigen metallischen oder nichtmetallischen Stoff bestehen, der entweder von Natur aus katalytisch aktiv ist oder auf bekannte Art und Weise katalytisch aktiviert wurde. Da die Oberflächenveredelungseigenschaften der ungalvanischen Nickellösungen einheitlich sind, d. h., da eine Ablagerung konstanter Dicke auf allen Vorsprüngen, Kanten und in al!en Löchern u. dgl. gebildet wird, soll die gewählte Trägeroberfläche so glatt wie möglich sein, um den erforderlichen Glattheitsgrad der Nickelablagerung zu gewährleisten.
  • Als typisches Beispiel sei erwähnt, daß sich ein verhältnismäßig dünnes Blatt oder Band (mit 0,08 mm Dicke) aus Polyäthylenterephthalat zur Verwendung als Trägermaterial in dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ausgezeichnet eignet.
  • Um eine einheitliche chemische Reduktion auf der ganzen Trägeroberfläche sicherzustellen, ist es üblich, den Träger durch Eintauchen in eine Natriumhydroxydlösung mit einer lmolaren Konzentration gründlich zu reinigen. Daraufhin wird der Träger in destilliertem Wasser gründlich gespült, erneut in eine 1: 1 verdünnte Salzsäurelösung getaucht, nochmals in destilliertem Wasser und danach in Aceton gründlich gespült. Ob- wohl hier ein besonderes Reinigungsverfahren beschrieben ist, kann selbstverständlich auch eines der bekannten Alkali-Säure-Wasser-Reinigungsverfahren mit gleichem Erfolg angewandt werden.
  • Um die Haftfähigkeit der Nickelbeschichtung auf dem Träger aus Polyäthylenterephthalat zu verbessern, wird die Trägeroberfläche vorzugsweise als nächstes, d. h. noch vor der Ablageruno, des metallischen Nickels auf dem Träger mit einem geeigneten, im Handel erhältlichen Klebstcff beschichtet. Obwohl fast alle im Handel befindlichen Klebstoffe mit gleichem Erfolg angewandt werden können, wird vorzugsweise ein aus einem linearen Polyesterharz bestehender Klebstoff verwendet.
  • Dieser Klebstoff wird vorzugsweise durch Lösen von ungefähr 648 g eines linearen Polyesterharzes in ungefähr 6500 g eines Dioxanlösungsmittels bei Zimmertemperatur zubereitet. Der aus Polyäthylenterephthalat bestehende Träger wird dann in die Klebstofflösung getaucht und langsam, mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 25 cm/Min., wieder herausgezogen. Daraufhin wird er ungefähr 5 Minuten lang bei einer Temperatur von etwa 150'C getrocknet. Zum Aufbringen der Klebstoffschicht auf den Träger kann ein beliebiges Verfahren angewandt werden. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die Klebstoffschicht möglichst gleichmäßig über die ganze Oberfläche des Trägers verteilt wird. Wird an die Haftfähigkeit der Nickelbeschichtung an der Trägeroberfläche keine so große Anforderung gestellt, dann ist die Klebstoffschicht nicht erforderlich. Die jeweils erforderliche Haftfähigkeit der Nickelbeschichtung an der Trägeroberfläche wird durch den Verwendungszweck der jeweiligen magnetischen Vorrichtung bestimmt.
  • Der mit Klebstoff beschichtete Träger wird ais nächstes vorzugsweise durch ein etwa 30 Sekunden langes Eintauchen in eine 20 g/1 wäßrige Zinnchloridlösung aktiviert, die etwa 10 ccm/1 konzentrierte Salzsäure enthält. Dabei wird die Temperatur der Zinnchloridlösung bei etwa 25'C und ihr pH-Wert bei etwa 0,9 annähernd konstant gehalten.
  • Danach wird der Träger abgespült und ungefähr .4 Minuten lang in eine wäßrige Palladiumchloridlösung mit einer Konzentration von etwa 0,5 g/l, die ungefähr 5 ccm/1 konzentrierte Salzsäure enthält, ein-.getaucht, wobei die Temperatur der Palladiumchloridlösung bei etwa 25'C annähernd konstant gehalten wird.
  • Nachdem der mit dem Klebstoff beschichtete Träger katalytisch aktiviert ist und nun bereit ist, durch eine nichtgalvanische Ablagerung eine metallische Beschichtung zu erhalten, wird der aktivierte Träger gespült und danach 11/, bis 21/, Minuten, vorzugsweise 2 Minuten und 10 Sekunden lang, in eine nichtgalvanische Nickelüberzugslösung eingetaucht, die 25 bis 35 g/], vorzugsweise 30 g/1 Nickelchlorid; 1,5 bis 15 g/l, vorzugsweise 2,5 g/1 Natriumhypophosphit, 40 bis 60 g/l, vorzugsweise 50 g/1 Ammoniumchlorid; und 75 bis 125 gll, vorzugsweise 100 g/1 Natriumzitrat enthält. Der pH-Wert der Lösung wird zwischen 7,6 und 9,2, vorzugsweise bei 8,8, und die Temperatur zwischen 60 und 80'C, vorzugsweise bei 71'C, annähernd konstant gehalten.
  • Die Oberfläche des nichtgalvanisch abgelagerten Nickels ist sehr glatt, ohne unerwünschte Vertiefungen, freie Stellen, Risse usw., weist eine regellos ausgerichtete feinkörnige Struktur auf und ist daher isotrop. Wie durch indirekte Berechnungsmethoden (Elektronenmikroskop) festgestellt wurde, beträgt die durchschnittliche Korngröße weniger als 0,1 #trn. Es wurde ferner festgestellt, daß die Dicke der Nickelbeschichtung zwischen 200 und 1200 A liegt und ausreicht, um alle epitaxialen Effekte der Trägeroberfläche auszuschalten.
  • Die uniaxiale anisotrope dünne magnetische Schicht, die auf der Oberfläche der nichtgalvanisch abgelagerten Nickelbeschichtung aufgebracht werden soll, besteht vorzugsweise aus einer Legierung, die durchschnittlich 81 % Nickel und 19 % Eisen enthält und deren Magnetostriktion annähernd Null ist. Diese Legierung wird in Gegenwart eines Magnetfeldes in einer Dicke von 200 bis 2000 A abgelagert. Es sei je- doch darauf hingewiesen, daß weder die f ür die magnetische Schicht verwendete Legierung noch das hierfür angewandte Ablagerungsverfahren kritisch ist und ebensogut eine andere für diese Zwecke bekannte Legierung oder ein anderes bekanntes Ablagerungsverfahren angewandt werden kann. Beispiele verschiedener solcher Ablagerungsverfahren für dünne magnetische Filme sind in den folgenden Veröffentlichungen beschrieben: »Fabrication and Properties of Memory Elements Using Eleetrodeposited Thin Magnetic Films« von Wolf, Katz und Brains in »Proceedings of Electronic Components Conference«, 1960, S. 15 bis 21; »Composition and Thickness Effects on Magnetie Properties of Electrodeposited Nickel-Iron Thin Films« von 1. W. Wo 1 f in )Journal of Electrochemical Society«, Oktober 1961, S. 959 bis 964; »The Preparation and Characteristics of Thin Ferromagnetic Films« in »Scientific Report«, No. 1, US Air Force Contract AF19 (604)-4978; »Chemically Deposited Nickel-Cobalt Layers as High Speed Storage Elements« von R. J. H eritage und M. J. Walk er in >Journal of Electronics and Control«, Vol. 7, 1959, beginnend auf S. 542, Journal of Applied Physics, Nr. 26, 1955, beginnend auf S. 975; USA.-Patente 3 030 612 und 3 037 199. Selbstverständlich umfassen die oben aufgeführten Veröffentlichungen keineswegs den gesamten Stand der Technik auf dem Gebiet der dünnen magnetischen Filme.
  • In dem bevorzugten Verfahren wird diese nicht galvanisch abgelagerte Nickeloberfläche als Kathode ungefähr 260 Sekunden lang einer elektrolytischen Behandlung in einem Überzugsbad, bestehend aus 218 g/1 Nickelsulphat (NiSO, - 6H,0), 6,74 g/1 Eisen(III)-chlorid (FeC1, - 6 11,0), 40 g/1 Borsäure und 1,5 g/1 Saccharin (0-Benzoylsulfimid, Natriumsalz) ausgesetzt. Der pH-Wert dieses Bades wird bei 2,47 und die Temperatur zwischen 20 und 30'C annähernd konstant gehalten. Die Strorndichte wird dabei bei annähernd 5 mA/cm2 konstant gehalten. Die Ablagerung erfolgt ferner vorzugsweise in Gegenwart eines gleichmäßigen Magnetfeldes von ungefähr 100 Oersted, das parallel zur Ebene der Ablagerungsfläche gerichtet ist, so daß die magnetischen Momente innerhalb des Filmes im allgemeinen in der gleichen Richtung wie das Magnetfeld ausgerichtet sind, wodurch in dem magnetischen Film die leichte Magnetisierungsachse entsteht.
  • Es hat sich herausgestellt, daß die chemisch reduzierte Nickelbeschichtung eine wesentliche Verminderung der Wandkoerzitivkraft (Hc) längs der leichten Magnetisierungsrichtung und der Anisotropiefeldstärke (Hk) des aufgebrachten dünnen magnetischen Filmes bewirkt. Von noch größerer Bedeutung ist je- doch das Ansteigen des Verhältnisses des maximalen Feldes (Hr), bei dem die Drehprozeßflußumkehr erfolgt, zu der Anisotropiefeldstärke (Hk). Dieses Verhältnis kennzeichnet nämlich das Ausmaß oder den Grad der uniaxialen Anisotropie. Das Verhältnis HrIHk, das normalerweise in Prozent ausgedrückt wird, stellt den Prozentsatz des Treiberfeldes (Hk) dar, oberhalb dessen die Hysteresisschleife der harten Magnetisierungsrichtung geschlossen bleibt, so daß eine vollkommene uniaxiale Anisotropie vorhanden ist, wenn das Verhältnis HrIHk gleich 1000/, ist. Nachfolgend sind typische magnetische Eigenschaften der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten, aus dünnen Filmen bestehenden Vorrichtungen genannt:
    HC .......................... 0,9 Oersted
    Hk ......................... 2,8 Oersted
    HrIHk ...................... 90 bis 99 0/,
    Xmax ........................ ±40
    ocq .......................... :E 10
    a.a., stellt dabei den maximalen Streuwinkel der leichten Magnetisierungsachse und ocq den 50 0/6-Streuwinkel der leichten Magnetisierungsachse dar.
  • Im folgenden wird ein dem im vorangehenden beschriebenen Herstellungsverfahren im wesentlichen ähnliches Verfahren beschrieben. In diesem Falle wird jedoch, im Gegensatz zu dem vorangehenden Beispiel, bei dem ein nichtleitender Träger, wie beispielsweise Polyäthylenterephthalat verwendet wurde, ein typisches Beispiel für die Verwendung eines von sich aus katalytisch aktiven metallischen Trägers, wie z. B. Aluminium, Eisen, Nickel, Kobalt und Palladium, gegeben. Selbstverständlich kann auch jedes der weiter vorn genannten katalytisch nicht aktiven Metalle mit gleichem Erfolg verwendet werden. Wie bereits erwähnt, umfaßt die Gruppe der katalytisch nicht aktiven Stoffe die Metalle Gold, Silber, Kupfer u. dgl., sowie deren Legierungen.
  • Bei diesem besonderen Beispiel wird eine Silberschicht von ungefähr 500 A Dicke auf einer optisch glatten Glasplatte chemisch reduziert und danach eine Kupferbeschichtung mit einer Dicke von 0,15 mm, die als fester Träger für die Silberschicht nach deren Entfernen von der Glasplatte gedacht ist, auf der Silberschicht abgelagert. Daraufhin wird die Silber-Kupfer-Beschichtung in bekannter Weise von der Glasplatte abgezogen. Da dieses Verfahren auf dem Gebiete der Galvanoplastik bekannt ist, erübrigt sich eine nähere Beschreibung hiervon. Für eine ausführliche Beschreibung dieses Verfahrens wird auf das Buch »Principles of Electroplating and Electroforming« von B 1 u m und H o g a b o o m, 3. Ausgabe, Kapitel 8 und 12, S. 220 bis 235 bzw. 288 bis 306, verwiesen. Hierin ist eine vollständige und genaue Beschreibung des eben nur kurz beschriebenen galvanoplastischen Verfahrens enthalten.
  • Nach ihrer Reinigung und Trocknung wird die Silberbeschichtung etwa 10 bis 20 Sekunden in die oben beschriebene Palladiumchloridlösung eingetaucht, abgespült, und dann wird, in der gleichen Reihenfolge und in der gleichen Weise wie bereits beschrieben, auf die Silberoberfläche zuerst eine nichtgalvanische Nickelbeschichtung und dann ein dünner magnetischer Film aus Nickel-Eisen aufgebracht.
  • Eine Messung der magnetischen Eigenschaften der letztgenannten Vorrichtung zeigte, daß diese im Vergleich zu der gleichartigen Vorrichtung, bei der die nichtgalvanische Nickelbeschichtung weggelassen wurde, eine Verminderung der Koerzitivkraft Hc von ungefähr 7,0 Oersted auf 1,0 Oersted, eine Verminderung der Anisotropiefeldstärke Hk von ungefähr 15,0 Oersted auf 2,8 Oersted, eine Erhöhung des Verhältnisses von HrIHk von ungefähr 100/, auf ungefähr 950/" eine Verminderung von von ungefähr 15' auf ungefähr 7', und eine Verminderung von % von über 1,5' auf weniger als l' aufweist.

Claims (1)

  1. Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung einer ferromagnetischen Dünnschichtspeichervorrichtung, bei dem in Gegenwart eines Magnetfeldes auf einem Träger mit einer Metallschicht eine ferromagnetische Dünnschicht mit uniaxialer Anisotropie abgelagert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus nichtmagnetischem Nickel-Phosphor besteht, die aus einer Lösung mit einem pH-Wert von etwa 8,6 nichtgalvanisch auf dem katalytisch aktiven Träger abgelagert wird, wobei die genannte Lösung als wesentliche Bestandteile etwa 30g/1 Nickelchlorid, 2,5g/1 Natriumhypophosphit, 50 g/1 Ammoniumchlorid und 100 g/1 Natriumzitrat enthält, die Ablagerung der Nickel-Phosphor-Schicht bei einer Temperatur von etwa 71'C und einer Eintauchzeit von etwa 130 Sekunden erfolgt und die Metallschicht eine willkürlich ,orientierte Kornstruktur und eine Durchschnittskorngröße von weniger als 0,1 #Lra aufweist.
DE1464326A 1962-11-08 1963-11-07 Verfahren zur Herstellung einer ferromagnetischen Dünnschichtspeicher-Vorrichtung Expired DE1464326C2 (de)

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