DE1574479A1 - Speicherelement mit ferromagnetischem Film - Google Patents

Description

SOOIETJü IEDUSTRIELLü, BULL-GENiSRAIi

94, Avenue Gambetta, Paria 20/Frankreich

Speicherelement mit ferromagnetischem

3Jie Erfindung bezieht sich auf Matrizenspeicher und betrifft insbesondere Speicherelmente^ mit ferromagnetisohem Ulm, die zur Bildung eines Sohnellspeiohers grosser Kapazität und verminderten Raumbedarfs verwendet werden.

Speicher dieser Art sind allgemein bekannt,Es sei daran erinnert, dass im allgemeinen eine Speioherebene durch die Vereinigung von zwei zueinander senkrechten Gruppen von Erregungsleitern und einer bestimmten Anzahl von flachen, an den Kreuzungspunkten dieser Leiter auf einem geeigneten Träger angeordneten Magnetfilraeleraenten gebildet ist. Ss ist auch bekannt, dass UbereinkunftÄgetnäss die Leiter der einen Gruppe "Wortleiter" und die Leiter der anderen Gruppe

»Ziffernleiter»

10ÖÖ30/1397

"Ziffernleiter¹¹ genannt werden.

In den meisten Fällen ist jedes Speicherelement aus einem anisotropen Magnetfilm gebildet, der zwei stabile Magnetisierungszustände besitzt und einen "offenen" Magnetkreis bildet, d.h. , dass sich sein Fluss „über die Lufijschliesst. Dass der Magnetkreis offen ist, er-gibt mehrere Nachteile. Das Speicherelement ist sehr empfindlich für Störfelder, und diese Erscheinung erzwingt schwerwiegende Einschränkungen in der Wahl der Abmessungen. Diese Einschränkungen stehen der Anordnung einer grossen Zahl solcher Elemente auf einer gegebenen Flächeneinheit entgegen. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass es schwierig ist, eine grosse Informations^ Speicherdichte pro Quadratzentimeter zu erzielen·

Ferner sind die für einen vorgegebenen Gesamtfluss erforderlichen Steuerstromstärken in den beiden Richtungen verhältnismässig gross. Schliesslich steht der Erzielung einer grossen Speicherdichte auch die Tatsache entgegen, dass jedes Speicherelement rings um sich ein Störfeld erzeugt, dessen Einwirkung auf die benachbarten Speicherelemente fühlbar ist.

Zur Verminderung der Bedeutung dieser ungünstigen Erschein«.ungen hat man vorgeschlagen, ein dünnes Filmelement mit einem (Teil zu versehen, um einen Magnetkreis zu senilessen, welcher eine der Hauptmagnetisierungsachsen enthält. Diese

Verbesserung 109830/1397

Verbesserung, die auch durch. dieVerwendung von dünnen rohrförmigen, diskreten oder zusammenhängenden filmen erhalten wird, reicht jedoch nicht zur Iirreichung aller in Betracht gezogenen Ziele aus.

In der deutschen Patentanmeldung S 113 033 VlIIc/21g ist vorgeschlagen worden, jedes Speicherfilmelement mit zwei Paaren von Polteilen zu versehen, wobei jedes Paar jeweils su einer der "beiden Magnetisierungsachsen parallel ist. Da die Dicke dieser Polteile grosser als diejenige des Films ist, werden die Kraftlinien des äusseren Feldes von der Filmebene abgelenkt, doch wird dadurch nur eine teilweise Verbesserung der Eigenschaften erzielt, selbst in dem Fall, dass man in der Nähe eine Folie aus einem Material mit verhältniamässig kleiner Permeabilität anbringt, die unter der Bezeichnung "keeper" bekannt ist.

JSs ist ein Speicherelement vorgeschlagen worden, das einen ferromagnetische Film enthält, dem zwei . Jlagnetkreisjoche zugeordnet sind, die auf entgegengesetzten Seiten des Films angeordnet sind und jeweils einen der Steigleiter umgeben. * Diese Konstruktion ist zwar se,hr wirksam, und hat den Vorteil eines sehr geringen Raumbedarfs, sie weist aber den Nachteil auf, dass sie ein verhältnismäasig kompliziertes und daher kostspieliges Herstellungsverfahren erfordert.

Das

109830/1397

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Speicherelemente mit einem flachen Film, dessen Eigenschaften durch das nahezu vollständige Schliessen von zwei im wesentlichen voneinander unabhängigen Magnetkreisen, die jeweils eine der beiden Hauptmagnetisierungsachsen enthalten, wesentlich verbessert sind«

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein so verbessertes Speicherelement zu schaffen, das die zuvor angegebenen Nachteile nicht mehr aufweist und sich für eine etwas vereinfachte Massenfertigung nach den zur Zeit bekannten Verfahren zum Aufbringen dünner Schichten eignet.

Ein nach der Erfindung ausgeführtes Speicherelement für einen Matrizenspeicher, in welohem jede Speicherzelle am Kreuzungspunkt von zwei Leitern angeordnet ist, die zu einer ersten Gruppe bzw· einer zweiten Gruppe von zueinander senkrechten Leitern gehören, enthält einen ebenen anisotropen ferromagnetischeη Film, der an einem Kreuzungspunkt in der Nähe eines Leiters der ersten Gruppe so angeordnet 1st, dass seine erste Magnetisierungsachse im wesentlichen wie dieser Leiter gerichtet ist, und zwei ferromagnetische Joche, die auf der gleichen Seite wie die Leiter liegen und jeweils an der gleichen Fläohe des anisotropen films anliegen, wobei diese Joohe so geformt sind, dass Ihre Projektionen auf die Jfiltnebene keinen gemeinsamen !Teil aufweisen, und wobei die Joohe so angeordnet sind, dass

.leder 109030/1397

ORIGINAL INSPECTED

·· 5 —

jeder Leiter von öeinem Abschnitt des I¹IImS und von einem der Joche umgeben ist, damit die beiden von den Steuerströmen in den beiden leitern erzeugten Magnetfelder in dem anisotropen aenkreoht zueinander verlaufen·

Insbesondere ist das erste Joch, das eine im allgemeinen rechteckige Form hat, über dem Leiter der ersten Gruppe angeordnet, und es hat zwei an der genannten Seite des films anliegende Enden, während das zweite Jooh die allgemeine fform eines flachgelegten C hat, das aus zwei zu beiden Selten des ersten Jochs liegenden flachen Schenkeln besteht, und von denen ein Teil an die genannte Seite des !filme so angelegt ist, dass er unter dem Leiter der ersten Gruppe hindurohgeht, sowie aus einem dünnen Verbindungsstück, das so angeordnet ist, dass es in der Projektion das erste Jooh nicht bedeckt, und das so geformt ist, dass es die Durchführung des Leiters der zweiten Gruppe ermöglicht, wobei geeignete Mittel vorgesehen sind, um diese !Seile zu tragen und ihr· gegenseitige elektrische Isolierung zu bewirken·

Aueführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Darin zeigen:

JPig.1 eine Oberansiout eines Speicherelements nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

iig.2 einen Schnitt naoh der L^nie X-X von Pig.1,

109830/1397 " -

ORiGJNAL INSPECTED

Fig.3 einen Schnitt nach der I»inie Y-Y -von Pig.1, Pig.4 einen Schnitt naoh der linie Z-Z von Pig.1 ,

F:j.g.5 fine Oberanaicht eines Speicherelemente geraäss einer «weiten Ausführungsform Äer Erfindung,

Pig,6 einen Schnitt nach der Linie X-X von Pig.5, Pig.7 einen Schnitt naoh der Linie Y-Y von Pig.5_t Pig.8 einen Schnitt nach der Linie Z-Z von Pig.5_f

Pig.9 eine Oberansicht einer Abänderung der Ausfuhrungeform von Pig.5 und

Pig.10 einen Schnitt naoh der Linie X-X von Pig.9.

In der Zeichnung ist ein Magnetspeicherelement jedesmal so dargestellt, dass die Dickenabinessungen sowohl der leitenden als auch der magnetischen Bestandteile gegenüber den übrigen Abmessungen, wie den Breiten und den Längen ;

dieser Bestandteile , sehr stark vergrössert sind. Um ferner die Klarheit der Zeichnungen nicht zu beeinträchtigen sind \ die Darstellungen von Pig.1, 5 und 9 so gezeichnet, als ob die isolierenden Sohiohten nicht vorhanden oder durchsichtig wären. Die Begrenzungen dieser isolierenden Sdlohten lind

fber

109830/1397

aber in den Sohnittansichten durch, gestrichelte Linien angegeben.

In Fig.1 bis 4 ist ein Speicherelement 10 dargestellt, das symmetrisch in Bezug auf die Achse Z-Z ist. Dieses Speicherelement ist im wesentlichen um den ferromagnetischen Film 11 herum aufgebaut· Dieser ferromagnetische PiIm wird in allgemeiner Weise bei seiner anfänglichen Bildung anisotrop gemacht, beispielsweise unter der Einwirkung eines geeigneten Magnetfelds«Sr ist auf dem Träger 21 angeordnet, der für den Aufbau einer Speicherebene vorgesehen ist« Dieser Träger ist -durch eine Folie aus einem nichtmagnetischen Material, beispielsweise Kupfer, gebildet, deren Oberseite nach feinstschleifen eine vollkommen abiiaa und spiegelglatte Oberfläche aufweist und mit einer β öhr dünnen Qoldsaliiclit "bedeutet· iet,..

Darüber befindet sich der Wort leiter 12, von dem nur ein Abschnitt dargestellt ist, und noch weiter darüber befindet sich der Ziffernleiter 11. Der Kreuzungspunkt der Leiter 12 und 13 fällt (PIg.1) mit dem Mittelpunkt der kreuzförmigen Oberfläche des Pilms 11 zusammen. Diese Oberfläche ist symmetrisch in Bezug auf die Achse Z-Z, die zugleich die Achse des Leiters 12 1st, der parallel zu der Achse leichter Magnetisierbarkeit des films verläuft, deren Richtung durch den Pfeil 22 angegeben ist.

Der

109830/1397

Ί t) 7 4 4 / 3

Der Wortleiter 12 ist von dem Film 11 durch, eine erste Isolierschicht 14 isoliert. Eine zweite Isolierschicht 15 isoliert den'letter 12 von dem ersten Joch 16,dessen Projektion (Fig.1) eine rechteckige Form hat. Diese Isolierschichten sind in wenigstens zwei Rächen unterbrochen, beispielsweise in der durch die Punkte a, b, c , d begrenzten Fläche, so dass jedes Ende des Jochs 16 in Berührung mit der Oberseite des Films 11 steht. Das J₀Ch bildet eine Brücke, deren länge a-a* etwas kleiner als die Breite des vertikalen Schenkels des anisotropen Films :11 ist. Eine dritte Isolierschicht 17 trennt das Joch 16 von dem leiter 15, der über die Achse schwieriger Magnetisierung des Films 11 verläuft,

Das zweite Joch, das die Form eines flachgelegten 0 hat, besteht aas zwei Schenkeln 19 und einem Verbindungsstück 20. Wenn angenommen wird, dass die beiden Schenkel 19 in einem Zeitpunkt aufgebracht werden, in welchem keine IsοliersOhioht vorhanden ist, steht der rechte Teil jedes Schenkels in Kontakt mieder Oberseite eines vertikalen iJkJBetfc - · des Films 11· Damit die

Umrisse besser erkennbar sind, geht an der reohten Seite jeder Schenkel über den Rand des Films 11 hinaus, doch ist dies keineswegs zwingend. Eine vierte Isolierschicht 18 trennt den Leiter 13 von dem Verbindungsstück 20. Die vier zuvor genannten Isolierschichten sind in zwei Fläohen unterbrochen, beispielsweise in der durch die Punkte e, f, g, h begrenzten Fläche, so dass dieEnden des Verbindungsstücks 20 in Kontakt mit den Schenkeln 19 stehen.

BAD ORIGINAL

109830/13 97 Somit

Somit ist ein geschlossener Magnetkreis gebildet, der die Achse leichter Magnetisierbarkeit enthält und «tu» dta anisotropen film 11, den beiden Schenkeln 19 und dem Verbindungsstück 20 besteht, und der in dem Pile 11 eettkrtoht zu dem ersten Magnetkreis verläuft, welcher die Achse schwieriger Magnetisierbarkeit enthält und aus dem PiIm 11 und dem ersten Joch 16 besteht. Es ist zu bemerken, dass die Schenkel 19 und das Verbindungsstück 20 im Abstand von dem Umriss des ersten Jochs 16 liegen, damit Streufcqplungen zwischen den beiden Hagnetkreisen möglichst weit verringert werden, obgleioh diese Magnetkreise auf der gleichen Seite des films liegen· Ss ist ferner zu bemerken, dass das erste Joch its vorteilhafter Weise als Metallschirm wirkt, welcher die kapazitive Kopplung am Kreuzungspunkt der beiden Steuerleiter verringert. Die Dioke des Jochs 16 und des Verbindungsstück 20 kann in der gleiohen örösseaordnung wie diejenige des films 11 liegen, oder sogar merklich grosser sein· Lediglich zur Erleichterung des Verständnisses der Zeichnung sind die Schenkel 19 dicker als das Verbindungsstück 20 dargestellt, denn sie können in Wirklichkeit die gleiche Dicke haben.

Da die Magnetflüsse in den beiden Richtungen in dem Speicherelement gut konzentriert 3ind, kann man für den anisotropen Film 11 eine grössere Dioke als in dem i'all eines Magnetfilras mit "offenem" MagnetkreiB wählen.Diese Dicke kann beispiels-

0
weise «wischen 1000 und 5000 k liegen, iüs lab raöglLcli,

10 9 8 3 0/1397

nioht nur die Oberfläohenabmessungen der Bestandteile beträohtlioh zu verringern, wodurch, deren Raumbedarf herabgesetzt wird, sondern auch den Abstand benachbarter Speicherelemente 2SU vermindern· Auf diese Weise kann man die Erzielung einer Speicherdichte von 500 bits/cm oder mehr in Betracht ziehen.

Die Zusammenfassung einer Vielzahl von solchen Speicherelementen in einer Speicherebene kann zwar durch verschiedenartige Verfahren erreicht werden, ihr Aufbau und ihre Miniaturieierung können aber nur zu der Anwendung von MassenherstellungS'verfahren führen, die eine PoIge von Aufträgen und/fater Ätzungen von dünnen Sohichten bedingen; wobei jede Operation alle Speicherelemente betrifft, die auf dem.gleichen Träger angeordnet werden müssen«

Die Grundverfahren können sehr verschiedenartig eein, nämlichί Aufdampfen im Vakuum., entweder von zusammenhängenden Sohichten oder von einzelnen Schichten über Masken, Bildung chemischer Aufträger oder elektrolytisoher Aufträger, lichtdruck usw. Diese verschiedenen Verfahren können auch in Kombination angewendet werden, wobei die gewählte Verfahrensfolge von zahlreichen Faktoren abhängig ist, wie ; Aufzutragendes Material, Materialdicke, äusaramenhängende Schichten oder diskisbe Elemente, Gefahr von Verunreinigungen usw.

Die

10983 0/1397

Die Joche können aus einer Niokel-Eisen-Iiegierung des Typs •Permalloy" gebildet werden, ebenso wie die dünnen Filme der eigentlichen Speicherelemente. Die Wortleiter und die Ziffernleiter können aus einem gut leitenden Metall, wie Kupfer, Silber, Aluminium od.ägl. gebildet werden. Ihre kleinste Dicke kann einige Mikron betragen» Die Isolier« schichten können im Fall des Aufbringens durch Vakuumaufdampfung aus Siliziuraraonoxyd hergestellt werden, oder bei Anwendung anderer Auftragsverfahren können sie verschiedenartige organische Lacke oder ein unter der Bezeichnung "Photoresist" bekanntes lichtempfindliches Kunstharz sein. Ihre kleinste Dicke liegt in der Grössenordnung von 1 bis 2 a.

Es ist hauptsächlich der Fall in Betracht gezogen worden, dass die Herstellung einer Speicheretne vor allem von Verfahren zum Aufbringen chemischer oder elektrolytischer Aufträge Gebrauch macht, auf die ein lichtdruck folgt, wenigstens was die magnetischen Bestandteile betrifft«

Nach dem elektrolytisohen Aufbfingen einer Sohioht auf den !rager 21 bei Vorhandensein eines geeignet gerichteten Magnetfelds zur Bildung der anisotropen Filme 11* wird ein lichtdruck dieser Filme vorgenommen. Diese Operation lässt eine Schicht des lichtempfindlichen Kunstharzes an den nichtgeätzten !eilen bestehen.

Diese Schicht wird entfernt und dann durch eine neue zusammenhängende lichtempfindliche Isolierschicht ersetzt, die entaprechend den Umrissen der Schenkel 19 selektiv aufgelöst

109830/1397 wind.

ORIGINAL INSPECTED

wird. Dann folgt ein selektives elektrolytisches Aufbringen einer isotropen Nickel-Eieen-Schicht in den Zonen, in denen die Isolierschicht entfernt worden ist. Fach der vollständigen Beseitigung dieser lichtempfindlichen Kunstharzschicht kann das Aufbringen der Leiter 12 auf folgende Weise geschehen: Aufbringen der ersten, bleibenden Isolierschicht 14» chemisches Aufbringen einer zusammenhängenden Kupferschicht und anschliessende Verstärkung dieser Schicht auf elektrolytischem Wege; Lichtdruck der Kupferschicht, wodurch die Leiter 12 übrig bleiben; Aufbringen einer neuen lichtempfindlichen Isolierschicht 15* Nach Belichtung über ein geeignetes Klischee werden die Isolierschichten 14 und 15 in den Flächen, wie der Pläche a, b, c, d, welche später den Kontakt mit den Jochen ergeben sollen, selektiv aufgelöst.

Zum anschliessenden Aufbringen der ersten Joche 16 kann zunächst im Vakuum ein Metall (beispielsweise Kupfer) über eine Maske aufgetragen werden, welche die Umrisse definiert. Das Vorhandensein dieser leitenden Schicht ermöglicht das

anschliessende säektive Aufbringen eines Isotropen Nickel-Eisen-Auftrags auf elektrolytisohem Wege. DiesesVerfahren weist den Nachteil auf, dass in dem Magnetkreis ein Restluftspalt bestehen bleibt, der durch die im Vakuum aufgebrachte leitende Schicht gebildet wird. Man kann diesen Nachteil auf verschiedene Weisen beseitigen.

Eine erste !lösung besteht darin, dass das Kupfer duroh ein ferromagnetische Metall, wie Nickel ersetzt wird· Es gibt dann keinen luftspalt mehr, sondern nur noch eine Unstetigkeit in der Beschaffenheit des Magnetmaterials des ersten Jochs·

Eine andere Lösung besteht darin, dass man die im Vakuum aufgebrachte leitende Schicht nur sehr geringfügig über die beiden Seiten der Isolierschicht 15 hervorstehen lässt, Pa nämlich die Flächen nach Art der I?iäohe a, b, c , d zuvor von jedem Isoliermaterial befreit worden sind, genügt es, dass die im Vakuum aufgebrachte Schicht eine ζusammehängende leitende Basis über die gesamte Oberfläche des Jochs 16 gewährleistet·

Sie Leiter 13 werden in der Weise gebildet, die zuvor für die Leiter 12 angegeben worden ist, Sohliesslioh kann das Aufbringen der zweiten Joche 20 in gleicher Weise geschehen, wie dies für die Joche 16 angegeben wurde« Man beseitigt in den Zonen, wie der Zone e, f, g, h , die im Verlauf der vorhergehenden Operationen aufgebrachten Isolierschichten, und man definiert den Umriss jedes Verbindungsstücks 20 durch eine dünne, gegebenenfalls ferromagnetische Metallschicht, die über eine geeignete Maske im Vakuum aufgebracht wird. Dieser Auftrag wird anschlieseend durch selektives elektrolytisches Aufbringen von isotropem Eisen-Nickel verstärkt.

Man 106 8 30/1397 ⁰^INAL INSPECTED

-H-

Man kann die Anwendung eines Aufbringens im Vakuum vollständig beseitigen» wenn man auf chemischem Wege eine zusammenhängende Schicht aus Kupfer oder aus Nickel aufträgt, dann diese Schicht durch einen elektrolyt!scheu Nickel-Eisen-Auftrag verstärkt und sohliesslich diese Schicht ätzt. In diesem fall müssen die erforderlichen Vorkehrungen getroff,en werden, damit diese Schicht in allen Zonen, in denen sie durch Ätzen entfernt werden muss, auf eine darunterliegende ätzbeständige Sohicht aufgebracht wird.

In Bezug auf die zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren, die dazu bestimmt sind, Hagnetkreise ohne Luftspaltθ zu erzeugen, kann man bemerken, dass es möglich ist, sie in allen fällen beträchtlich zu vereinfachen, in denen man das Bestehen eines leitenden oder isolierenden Luftspalts in einem Jochmagnetkreis zulässt. Dies drückt sich im allgemeinen durch die Notwendigkeit aus, eine grössere Oberfläche für die einander gegenüberliegenden magnetischen Teile vorzusehen, und demzufolge durch eine Beschränkung der auf einer gegebenen Oberfläche realisierbaren Dichte·

Beim Entwurf des in Pig«5 bis 8 dargestellten Speicherelements ist ein Herstellungsverfahren gesucht worden, das dank der Verringerung der Zahl der erforderlichen elementaren Operationsphasen billiger ist. Dafür ist dieses neue Speicherelement in mehreren Funkten weniger vorteilhaft, als dasjenige von Pig.1 bis 4.Es hat insbesondere einen grösseren Raumbedarf, ist nicht

symmetrisch

1 0 9 8 3 0/1397 ^0Ri«AL inspected

157U79

symmetrisch, in Bezug auf das erste Joch. , und das Joch spielt nicht mehr die Rolle eines Metallschirras zwischen den Steuerleitern.

Der anisotrope Film 23 hat wieder die Form eines Kreuzes, jedoch ist der untere vertikale Äiwr (Fig.5) langer. Der Wortleiter 24 ist zwischen den Isolierschichten 26 und 27 isoliert. Das erste Joch 29 hat eine im allgemeinen rechteckige Form mit den gleichen Abmessungen wie das Joch 16 von Fig.1. Das zweite Joch besteht aus zwei Schenkeln 30 und einem Verbindungsstück 31, wobei diese Teile den entsprechenden Teilen von Fig.1 analog sind. Der Ziffernleiter 25 liegt nicht mehr über der Achse schwieriger Magnetisierbarkeit des Films 23, sondern er ist zwischen dem ersten Joch 29 und dem unteren Schenkel 3C des zweiten Jochs angeordnet. Der leiter 25 geht unter dem Verbindungsstück 31 hindurch und ist zwischen der zweiten Isolierschicht 27 und der dritten Isolierschicht 28 isoliert.

Zur Herstellung dieses Speicherelements sind die Herstellungsphasen identisch mit den zuvor angegebene^ jedoch nur bis zu dem Aufbtingen der zweiten Isolierschicht, also im vorliegenden Fall der Isolierschicht 27 einschliesslich. Dann werden die Ziffernleiter 25 durch chemisches und elektrolytisches Auftragen und durch Lichtdruck gebildet. Nach dem Aufbringen der dritten Isolierschicht 28 und nach

Belichtung

100830/139 7

Belichtung erfolgt eine selektive Auflösung der drei Isolierschichten an allen !'lachen nach Art der Flächen a, b, c, d und e·, -f, g, h«, Schliesslich erfolgt im "Verlauf einer

einzigen Operationsfolge der Lichtdruck der Joche 29 und I
ι ' der Verbindungsstueke 31 der zweiten Joche.

Fig.9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsfortn,die aus dem in Fig.5 bis 8 dargestellten Speicherelement abgeleitet ist, zu dem Zweck, die nutzbare Fläche des anisotropen Teils des das eigentliche Speicherelement bildenden Films zu vergrössern, jedocn ohne den Baumbedarf zu vermehren. Die nichtgeänderten Teile tragen die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.5 bis 8.Es sind|zwei Polteile 33 hinzugefügt, die auf den anisotropen Film 32 aufgelegt sind. Die äussere Form dieses Films ist zur Aufnahme dieser Pclteile verändert, von denen jeder eine rechteckige Oberfläche hat, beispielsweise die durch die Punkte a, b, j, k begrenzte Fläche. Es ist zu erkennen,dass jedes Polteil etwas über den unteren Rand des Ziffernleiters hinausgeht. Die Dicke der Polteile 33 kann gleich der Dicke der Schenkel 30 sein, wie zuvor angegeben wurde.

Damit die .Enden des ersten Jochs auf den Oberseiten der Polteile 33 aufliegen (Fig. 10) werden die IsdLierschichten 26, 27, 28 durch selektives Auflösen in den entsprechenden Flächen, beispielsweise der Fläche a, b, c, d, wie im Fall von Fig.5 unterbrochen. Die Liclinittansichteu entlang den Achsen 1-1 und

ORiGaNAL INSPECTED

1 09830/ 1397

157U79

Z-Z sind nicht dargestellt, weil sie mit den Schnittansichten von Fig.7 und 8 identisch wären»

Bei dieser Abänderung sind die Herstellungsphasen nahezu identisch mit den für die Bildung der Speicherelemente von Fig.5 "bis 8 angegebenen Herstellungsphasen» Der einzige Unterschied besteht darin, dass das selektive elektrolytische Aufbringen der Polteile 33 zugleich mit dem Aufbringen der Schenkel 30 erfolgt; alle anderen Operationen sind identisch,

Es ist leicht zu erkennen, dass die Herstellung eines Speicherelemente nach Fig.5 bis 10 billiger als diejenige de3 üpeicherelements nach Fig.1 bis 4 ist, weil eine Operation des Aufbringens einer Isolierschicht sowie die Operationen zur Erzielung einer Nickel-Eisen-Schioht entfallen.

Es seiio nochmals die Vorteile angeführt, die mit den beschriebenen Gebilden verknüpft sind, welche zwei den Hauptachsen des anisotropen Films zugeordnete Magnetkreise besitzen: Praktische Beseitigung der Störfelder, woraus sich die Möglichkeit einer Vergröseerung der Speicherdichte ergibt, Möglichkeit der Verringerung der Steuerstromstärken und/oder der erzielung von Lesesignalen grösserer Amplitude. Ferner sind hinsichtlich der Abmessungen grössere Toleranzen in den Abmessungen und in der Lage der Leiter zulässig.us ist auch

möglich.

109830/1397

- 13 -

möglich, die Leiter von dem anisotropen PiIm zu entfernen, wodurch es möglich wird, die Dicke der Isolierschicht zu vergrösser.n«

Hinsichtlich der Verwendung einer Speicherebene mit einer Anzahl von Speicherelementen nach de"r Erfindung ist zu bemerken, dass die Punktionen der Leiter nach Art der Leiter 12 und 13 (lig.1) vertauscht werden können, vorausgesetzt, dass die Richtung der Achse leichter Magnetisierbarkeit des anisotropen Pilms um 90° gedreht wird.

Ein weiterer vorteilhafter Aspekt der Erfindung besteht darin, dass im Vergleich zu. der Anwendung von offenen Magnetfilmen das zerstörungsfreie Ablesen der Information weniger diffizil wird. Wenn beispielsweise beim L_esen der "Wortstrom" unterhalb eines bestimmten Schwellwerts gehalten wird, erfolgt nur eine teilweise Drehung des Magnetisierungsvektore. Das Lesesignal ist offensichtlich schwächer, aber die zuvor gespeicherte Information wird nicht zerstört. Es sind auch andere Verfahren zur Erzielung des gleichen Ergebnisses ohne Abschwächung des Lesesignals möglich.

Es ist ferner durch sehr einfache Abänderungen möglich, einen Matrixspeicher zu bauen, der nach dem anfänglichen Einschreiben der gewünschten Informationen nur zum Ablesen benutzt wird. Ein solcher Speicher wird oft "Festwertspeicher"

genannt,

109830/1397

genannt. Zu diesem Zweck genügt es, auch das Verbindungsstück "bzw, 31 anieotrop zu machen. Im Augenblick des Einschreibens muss in der Nähe dieser Joche eine zusätzliche Gruppe von Schreibleitern, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, in einer Richtung parallel zu den Ziffernleitern angeordnet werden. Diese Gruppe von Schreibleitern kann anschliessend entweder entfernt oder dauernd in der Speicherebene belassen werden.

Patentansprüche

109830/ 1 397

Claims (6)

- 20 Pat entansprüche

1. Datenspeicherelement für eine Magnetspeichermatrizenanordnung, bei welcher an jedem Kreuzungspunkt von zwei Leitern, die zu zwei zueinander senkrechten Gruppen von elektrischen Leitern gehören, eine Speicherzelle angeordnet ist, wobei das Speicherelement einen dünnen PiIm aus einem Magnetmaterial mit einer einachsigen Anisotropie, der nahe bei einem Abschnitt eines Leiters der ersten Gruppe so angeordnet ist, dass seine eine Magnetisierungsachse parallel zu der Leiterachse liegt, sowie ein dünnes »Loch, aus dem gleichen, aber isotropen Hagnetmaterial enthält, wobei dieses Joch eine im allgemeinen rechteckige form hat, und über dem Leiterabschnitt so angeordnet ist, dass seine beiden Endabschnitte in Kontakt mit einer Seite des films stehen, um einen ersten Magnetkreis zu vervollständigen, gekennzeichnet durch ein zweites dünnes Joch aus dem gleichen Magnetmaterial, das die allgemeine form eines flachen C hat und aus zwei Schenkeln (19, 30), deren eines Ende an der gleichen Seite des Films (11, 23) anliegt, und aus einem Verbindungsstück (20, 31) besteht, wobei das Verbindungsstück so ausgeführt ist, dass es über einen Abschnitt eines zu der zweiten Gruppe gehörenden Leiters (13, 25) verläuft, so dass ein zweiter Magnetkreis vervollständigt wird, welcher den Mim enthält, und durch Stützmittel ,

welche

ORIGINAL INSPECTED 1098 30/1397 . ,

welche die elektrischen und magnetischen Teile zueinander in der richtigen L ige halten und voneinander isolieren.

2. Speicherelement nach A_nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrisse des Films und des zweiten Jochs so ausgeführt sind, dass das erste Joch und das zweite Joch in derProjektion keine sich gegenseitig überdeckenden Teile aufweisen.

3. Speicherelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ^»icke der Schenkel (19, 30) des zweiten Jochs wesentlich grosser als diejenige des Films (11, 23) ist.

4» Speicherelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Leiters der zweiten Gruppe ein Streifen ■ ist, der über der und parallel zu der zweiten Magnetisierungsachse des Films oberhalb dea ersten Jochs liegt und unter deraVerbindungsstück des zweiten Jochs hindurchgeht.

5. Speicherelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (20, 31) des zweiten Jochs aus einem Magnetmaterial besteht, das eine einachsige Anisotropie aufweist.

6.

109830/1397

6, Speicherelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Leiters der zweiten Gruppe ein Streifen ist, der parallel zu der zweiten liagnetisierungsachse des Pilms zwischen dem ersten Joch und einem Schenkel des zweiten Jochs angeordnet ist und unter dem Verbindungsstück des zweiten Jochs hindurchgeht.

7β Speicherelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der film (32) flächenmässig bis unter den Abschnitt des Leiters der zweiten Gruppe (25) mit einer Breite erstreckt, die wenigstens so gross wie die Länge des ersten Jochs (34) ist, und Seitenteile (33) aufweist, deren Dicke grosser als diejenige des Mittelteils des Films ist.

ORIGINAL INSPECTED 109830/1397