DE1789059C - Method for rotating and fixing the easy axis of magnetization of a component with two parallel, ferromagnetic films of mono-area structure and with two mutually perpendicular drive lines - Google Patents

Method for rotating and fixing the easy axis of magnetization of a component with two parallel, ferromagnetic films of mono-area structure and with two mutually perpendicular drive lines

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DE1789059C
DE1789059C DE19681789059 DE1789059A DE1789059C DE 1789059 C DE1789059 C DE 1789059C DE 19681789059 DE19681789059 DE 19681789059 DE 1789059 A DE1789059 A DE 1789059A DE 1789059 C DE1789059 C DE 1789059C
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Robert John St Paul Minn Bergman (VStA)
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Description

geht, in einer die kohärente Rotation der Magneti- Diese beiden für jedes gespeicherte Digit charaksierung zulassenden Stellung innerhalb der den bei- 40 teristische Richtungen bleiben jedoch nur so lange den Treibleitungen benachbarten Filmbereiche. unverändert, wie die Abfrageimpulse ausreichend Aus der deutschen Auslegeschrift 1246 811 ist es kurz bemessen sind und ihre Amplituden gewisse bekannt, daß die Richtung der Anisotropie durch Er- Werte nicht übersteigen. Wegen dieser notwendigen hitzen eines dünnen, ferromagnetischen Filmes von Zeit- und Amplitudenbegrenzung besteht leicht die etwa 1000 A Dicke und anisotropen, magnetischen 45 Gefahr, daß durch die Überlagerung mit einem Stör-Eigenschaften bei relativ hohen Temperaturen, die signal die höchstzulässige Amplitude überschritten wesentlich über der Raumtemperatur liegen, in Ge- und/oder die Dauer des Abfrageimpulses verlängert genwart eines verhältnismäßig großen Gleichstrom- und als Folge die Lage der Magnetisierungsachsen in magnetfeldes, welches die neue Richtung der uni- unerwünschter Weise bleibend abgeändert wird. Der axialen Anisotropie bestimmt, neu gerichtet werden 50 Vorteil der »nichtlöschenden« Arbeitsweise, bei der kann. In diesen Filmen werden die binären Digits Rückstellimpulse zur Wiederherstellung des vorherdurch zwei entgegengesetzte Zustände magnetischer gehenden Speicherzustandes überflüssig sind, kann Remanenz längs der leichten Achse festgelegt. Diese folglich durch zufällige Störungen, also gewisse Über-Speicherelemente können von dem einen Zustand gangs- und Kurzzeiterscheinungen zunichte gemacht der Remanenz in den entgegengesetzten durch eine 55 werden.goes, in one the coherent rotation of the magneti- These two characterize for each stored digit However, the permissible position within the two-terist directions remains only for so long the film areas adjacent to the driveline. unchanged, as the interrogation pulses are sufficient From the German Auslegeschrift 1246 811 it is briefly dimensioned and its amplitudes are certain known that the direction of anisotropy is not exceeded by Er values. Because of this necessary The heating of a thin, ferromagnetic film of time and amplitude limits is easy about 1000 A thick and anisotropic, magnetic 45 danger of being overlaid with interference properties at relatively high temperatures, the signal exceeded the maximum permissible amplitude are significantly above room temperature, in Ge and / or the duration of the interrogation pulse is extended presence of a relatively large direct current and as a result the position of the magnetization axes in magnetic field, which the new direction of the uni- undesirable way is permanently changed. the axial anisotropy determined, realigned 50 Advantage of the »non-extinguishing« mode of operation, in which can. In these films, the binary digits are reset pulses to restore what was previously done by two opposite states of magnetic outgoing storage state are superfluous, can Retentivity set along the easy axis. This consequently due to random disturbances, i.e. certain over-storage elements In one state, transient and short-term phenomena can be nullified, while the remanence in the opposite can be nullified by a 55.

Drehung der Richtung der Magnetisierung umge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das schaltet werden, so daß die Magnetisierung im ent- Verfahren der eingangs bezeichneten Art unter Begegengcsetzlen Sinn längs der gleichen Achse zu lie- dingungen durchzuführen, bei denen während der gen kommt. Neueinstellung der leichten Magnetisierungsachse die Bei diesem bekannten Verfahren wird das Legie- 60 auf sie ausgerichtete Magnetisierung erhalten bleibt rungsmaterial, das bei dieser Art gewöhnlich aus und in die neue Lage folgt, und die für die sonstigen etwa 80 0O Nickel und 20 "/0 Eisen besteht, auf eine Teile des Bauelementes verträglich und auf einfache Temperatur im Bereich von 300 bis 500° C gebracht, Weise technisch erreichbar sind, ohne daß sich nach in dem es die Curie-Temperatur erreicht und seine der Neueinstellung die Richtung der leichten Magneferromagnetischen Eigenschaften verschwinden. Bei 65 tisierungsachse durch elektromagnetische Störeinder Abkühlung bewirkt das starke, ständig in der Müsse verändern läßt.The object of the invention is to switch so that the magnetization can be carried out in the opposite sense along the same axis in the process of the type described at the beginning, in which the direction occurs. Readjustment of the easy axis of magnetization which, in this known method, the Legie- obtained 60 on them aligned magnetization remains approximately material, which is usually followed in this type and from the new position, and the other about 80 0 O nickel and 20 "/ 0 Iron exists, compatible with parts of the component and brought to a simple temperature in the range of 300 to 500 ° C, way can be technically achieved without changing the direction of the light magnetic magnetic properties after it has reached the Curie temperature and its readjustment Disappear. At 65 the axis of electromagnetic interference in the cooling causes the strong, constant change in the need.

neuen Richtung auf das Material einwirkende Gleich- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-new direction acting on the material This object is achieved according to the invention

strommagnetfeld eine erneute Ausrichtung der Aniso- löst, daß von elektrischen Stromsignalen in den Treib-current magnetic field a realignment of the aniso- triggers that of electrical current signals in the driving

leitungen zueist die Magnetisierung dieser Film- tung verlaufenden Treibfeldes//,, also aus der ma-lines mostly the magnetization of this filming running driving field // ,, so from the ma-

bereiche senkrecht zur Längsrichtung der ersten gnetischen Achse der umhüllten Treibleitung umareas perpendicular to the longitudinal direction of the first magnetic axis of the covered drift line

Treibleitung in einen remanenten Zustand gebracht einen Winkel herausgedreht werden, der gleich demDrive line brought into a retentive state can be turned out at an angle equal to that

wird, und daß in diesen Bereichen dann von einem oder größer als der Dispersionswinkel der magneti-is, and that in these areas of one or greater than the dispersion angle of the magnetic

Treibfeld mit einer geringeren Stärke als der halben 5 sierbaren Schichten LsL Dies ist der thermische Ein-Driving field with a thickness less than half of the 5 sizable layers LsL This is the thermal input

Anisotropiefeldstärke die Magnetisierung zumindest schreibvorgang in der nichtlöschenden Arbeitsweise,Anisotropy field strength the magnetization at least the writing process in the non-erasing mode of operation,

um den Dispersionswinkel bei einer Temperatur von Sobald dieser Winkel der schräggestellten, leichtenaround the angle of dispersion at a temperature of Once this angle of the inclined, slight

150° C während 4 Stunden in diejenige Lage gedreht Achsen durch den thermischen Einschreibvorgang150 ° C for 4 hours in that position rotated axes by the thermal writing process

wird, in dei nach dem Abkühlen die leichte Magne- eingestellt ist, ist die Information in der nichtlöschen-in which the light magnet is set after cooling, the information is in the non-erasable

tisierungsachse verbleibt io den Arbeitsweise in das Speicherelement eingebracht.The axis of operation remains incorporated into the memory element.

Für dieses Verfahren eignen sich Speicherelemente Dadurch, daß dem Element die passenden TreibfelderStorage elements are suitable for this method because the element has the appropriate driving fields

nach einem eigenen, älteren Vorschlag, die zwei aufgeprägt werden, kann seine Magnetisierung inaccording to a separate, older suggestion, the two are impressed, its magnetization in

dünne, ferromagnetische Filme aufweisen, die zu bei- einen Informationszustand der löschenden Arbeits-have thin, ferromagnetic films that are

den Seiten einer flachen Treibleitung angeordnet sind; weise gebracht werden, der sich von dem Infor-arranged on the sides of a flat driveline; be brought wisely, who differs from the information

ihre seitlich überstehenden Abschnitte sind eng 15 mationszustand der nichtlöschenden Arbeitsweise un-its laterally protruding sections are tight 15 mation state of the non-extinguishing working method

miteinander magnetisch gekoppelt, so daß sie einen terscheidet, der durch den Temperungsprozeß erreichtmagnetically coupled to one another so that they distinguish one that reaches through the tempering process

nahezu geschlossenen Flußweg rund un« diese flache, wird; das einzelne Filmelement kann also eine Einsalmost closed river path around and this flat one; the individual film element can thus be a one

bandartige Treibleitung herstellen. Diese eingehüllte in der nichtlöschenden Arbeitsweise und eine Null inProduce ribbon-like driveline. This encased in the non-erasing mode of operation and a zero in

Treibleitung stellt in typischer Weise eine gemeinsame der löschenden Arbeitsweise oder umgekehrt spei-Typically a common way of working, or vice versa, stores the data.

Bit-Abtastieitung dar, mit der beim Lesevorgang das 20 ehern. Ferner kann es auch eine Eins (oder Null) inBit scanning line, with which the 20 comes during the reading process. There can also be a one (or zero) in

Ausgangssignal des Eiementes abgefühlt wird, und der nichtlöschenden und eine Eins (oder Null) in derOutput of the element is sensed, and the non-canceling and a one (or zero) in the

die während des Schreibvorganges den Bitstrom führt. löschenden Arbeitsweise speichern.which carries the bit stream during the write process. save the working method to be deleted.

Die Anisotropie oder leichte Achse verläuft in Um- Ein Ausführungsbeispiel eines Bauelementes, anThe anisotropy or easy axis runs in order

fangsrichtung um die umhüllte Treibleitung herum, dem das Verfahren nach der Erfindung durchführbarcatch direction around the covered drift line, which the method according to the invention can be carried out

also orthogonal zu ihrer Längsachse, so daß im er- 25 ist, ist in der Zeichnung dargestellt und wird im fol-that is, orthogonal to its longitudinal axis, so that it is 25, is shown in the drawing and is in the fol-

regten Zustand ein Treibfeld H1 in Umfangsrichtung genden näher erläutert. Es stellt darexcited state a driving field H 1 in the circumferential direction lowing explained in more detail. It shows

um die eingehüllte Treibleitung im Bereich des EIe- F i g. 1 eine Ausführungsform eines Speicher-around the encased driveline in the area of the EIe F i g. 1 an embodiment of a storage

mentcs aufgebaut wird, wodurch der Fluß in den bei- eiementes von oben,mentcs is built up, whereby the flow in the two elements from above,

den übereinanderliegenden Schichten des Eiementes F i g. 2 einen Querschnitt durch das Speicherantiparallel ausgerichtet wird. Eine weitere Treib- 3° element der F i g. 1 längs der Linie 2-2,
leitung, die als umhüllte Wortleitung betrachtet sei, F i g. 3 die Richtung des Flusses im Speicherbereich besteht aus zwei miteinander verbundenen Leitern, des Elementes gemäß F i g. 1 nach dem magnetischen, deren Längsachsen senkrecht zur Ebene der magneti- der Voreinstellung dienenden Einschreibvorgang,
sierbaren Schichten stehen, und die durch öffnungen F i g. 4 die Orientierung der leichten Achse im in den magnetisierbaren Schichten und in der Unter- 35 Speicherbereich des Elementes der F i g. 1 nach dem lage hindurchgehen, auf der das Element aus den bei- Tempervorgang,
the superimposed layers of the element F i g. 2 shows a cross section through the storage tank antiparallel. Another driving 3 ° element of FIG. 1 along line 2-2,
line, which is considered to be a sheathed word line, FIG. 3 the direction of the flow in the storage area consists of two interconnected conductors, the element according to FIG. 1 after the magnetic write-in process, the longitudinal axes of which are perpendicular to the plane of the magnetic presetting,
layers, and the openings F i g. 4 shows the orientation of the easy axis in the magnetizable layers and in the lower memory area of the element in FIG. 1 go through the position on which the element from the annealing process,

den im Eingriff stehenden Filmen niedergeschlagen ist. F i g. 5 den zeitlichen Verlauf der Stromsignale, Wenn die letztere Treibleitung von einem Stromsignal die für die Arbeitsweise nach den F i g. 3 und 4 beerregt wird, erzeugt sie im Bereich des Filmelementes nötigt werden.the engaging films is dejected. F i g. 5 the temporal course of the current signals, If the latter drive line from a current signal is necessary for the operation according to FIGS. 3 and 4 berries is generated, they are required in the area of the film element.

ein Treibfeld H1 in der Querrichtung. Ferner hüllen die 40 In der F i g. 1 ist eine Ausführungsform eines Spei-a drive field H 1 in the transverse direction. Furthermore, the 40 in FIG. 1 is an embodiment of a memory

magnetisterbaren Schichten die vertikal orientierten cherelementes in der Draufsicht und in der F i g. 2Magnetic layers, the vertically oriented cherelementes in plan view and in FIG. 2

Wortleitungen ein, wodurch im Treibfeld H1 etwa ge- im Schnitt längs der Linie 2-2 dargestellt, mit demWord lines, as a result of which in the driving field H 1 shown approximately in section along the line 2-2, with the

schlossene Flußwege entstehen und somit Strom- große Ausgangsspannungen auf Grund der scheiben-closed flux paths are created and thus high output voltages due to the disk

signale von geringer Größe verwendet werden können. artig geschichteten Anordnung und der umhülltensignals of small size can be used. like layered arrangement and the wrapped

Das Speicherelement läßt eine gleichzeitige Spei- 45 Treibleitung erzielt werden. Es ist aus mindestensThe storage element allows a simultaneous storage 45 drive line to be achieved. It's off at least

cherung unterschiedlich logischer Bits einer Infor- zwei dünnen, ferromagnetischen Filmen 12 und 14Securing different logical bits of information. Two thin, ferromagnetic films 12 and 14

mation in der löschenden und nichtlöschenden Ar- zusammengesetzt, durch die zwei öffnungen 16 undmation in the extinguishing and non-extinguishing ar- composed, through the two openings 16 and

beitsweise zu. Beim Speichern in der nichtlöschenden 18 hindurchgehen, damit zwei geschlossene Flußwegeby way of. When storing in the non-erasing 18 pass through it, so that two closed flow paths

Arbeitsweise wird der relative Winkel der schräg- für Worttreibfelder H1, die durch je einen Pfeil 20The mode of operation is the relative angle of the oblique for word driving fields H 1 , which are each indicated by an arrow 20

gestellten, magnetisch leichten Achse des Elementes 50 bzw. 22 angedeutet sind, in der Querrichtung ent-provided, magnetically easy axis of the element 50 or 22 are indicated, in the transverse direction

gegenüber einer Linie ausgenutzt, die zum angelegten stehen. Diese werden über Worttreibleitungen 24 undused opposite a line that are related to the created. These are written over word lines 24 and

Längsfeld H1 parallel ist, das von der erregten, um- 26 erzeugt, die durch einen Leiter 25 (F i g. 2) mitein-Longitudinal field H 1 is parallel, which is generated by the excited, um- 26, which is connected by a conductor 25 (Fig. 2)

hüllten Bit-Abtastleitung hervorgerufen wird. ander verbunden sind und von einer Impulsquelle 27enveloped bit scan line is caused. are connected to the other and from a pulse source 27

Die Magnetisierung des Elementes wird zuerst in (F i g. 2) erregt werden. Die Filme 12 und 14 sind die eine oder entgegengesetzte Umfangsrichtung um 55 etwa in derselben Art gestapelt übereinander angedie umhüllte Treibleitung gelegt. Dies bedeutet eine ordnet und umschließen eine gemeinsame Bit-AbVoreinstellung oder einen magnetischen Einschreib- tastleitung 30. Sie bilden mit der Leitung 30 einen Vorgang für die nichtlöschende Arbeitsweise. Wenn Speicherbereich 32, in dem diejenigen Filmabschnitte, als nächstes dem Element ein Treibfeld H1 von ziem- die die umschlossene Leitung 30 und deren unmittellich geringer Stärke in der Querrichtung von einer 60 baren Randbereich überlappen, einen nahezu geVorrichtung aufgeprägt wird, wird das Element einer schlossenen Flußweg rund um sie darstellen. Wenn erhöhten Temperatur so lange ausgesetzt, bis die die Leitung 30 von der Impulsquelle 27 erregt wird, leichten Achsen der magnetisierbaren Schichten um entsteht ein Bit- oder Lesetreibfeld H1 in Längsricheinen vorgegebenen Winkel der Schrägstellung gegen- tung, das im Speicherbereich 32 durch Pfeile 29 aniiber der zuvor eingenommenen Umfangsrichtung ge- 65 gedeutet ist. Wie aus den Fig. 1 und 2 erkennbar ist, dreht bleiben. Diese Temperung bewirkt, daß die enthält die dargestellte Ausfuhrungsform nur diejenileichten Achsen der Schichten des Elementes aus gen Elemente, die aktiv an der Speicherung beteiligt ihrer Richtung in der Achse des in der Längsrieh- sind.The magnetization of the element will first be excited in (Fig. 2). The films 12 and 14 are stacked in one or the opposite circumferential direction around 55 approximately in the same way, one on top of the other and placed on the encased driveline. This means that they organize and enclose a common bit default setting or a magnetic write-in scanning line 30. Together with the line 30, they form a process for the non-erasing mode of operation. If storage area 32, in which those film sections, next to the element a driving field H 1 of fairly the enclosed line 30 and its immediately thin thickness in the transverse direction of a 60 baren edge area overlap, an almost ge device is impressed, the element becomes a represent the closed river path around them. If exposed to increased temperature until the line 30 is excited by the pulse source 27, easy axes of the magnetizable layers around, a bit or read drive field H 1 is created in a longitudinal direction at a predetermined angle to the inclination, which is indicated in the memory area 32 by arrows 29 is indicated above the previously assumed circumferential direction. As can be seen from FIGS. 1 and 2, rotates remain. This tempering has the effect that the embodiment shown contains only the light axes of the layers of the element from elements that are actively involved in the storage of their direction in the axis of the longitudinal row.

Von der erregten Bit-Abtastleitung 30, die symmetrisch in Längsrichtung einer Achse 38 orientiert ist, werden die Treibfelder H1 in der einen oder anderen, also entgegengesetzten Richtung hervorgebracht, die folglich in der einen oder anderen Umfangsrichtung orthogonal zur Achse 38 verlaufen; diese Umfangsrichtungen geben eine gespeicherte Eins oder Null im Speicherbereich 32 des Elementes 10 wieder. Erfindungsgemäß werden die Filme 12 und 14 durch einen Tempervorgang in ihre endgültige Form gebracht, damit sie die Eigenschaft der uniaxialen Anisotropie mit einer ausreichenden hohen anisotropen Konstanten H,; besitzen und ihre anisotrope oder leichte Achse bezüglich der Linie 2-2 schräggestellt oder etwas gegen diese gedreht ist. Dieser Temperprozeß bildet den Einschreibvorgang bei der nichtlöschenden Arbeitsweise, während der Einschreibvorgang bei der löschenden Arbeitsweise aus einer Orientierung der Magnetisierung in den Filmen 12 und 14 innerhalb des Speicherbereiches 32 in der einen oder entgegengesetzten Richtung längs der schräggestellten leichten Achse besteht.From the excited bit scanning line 30, which is oriented symmetrically in the longitudinal direction of an axis 38, the driving fields H 1 are produced in one or the other, that is to say in the opposite direction, which consequently run in one or the other circumferential direction orthogonal to the axis 38; these circumferential directions reflect a stored one or zero in the memory area 32 of the element 10. According to the invention, the films are placed 12 and 14 by an annealing process into its final shape to the property of uniaxial anisotropy with a sufficient high anisotropic constant H; have and their anisotropic or easy axis is inclined with respect to the line 2-2 or rotated slightly against this. This annealing process constitutes the writing process in the non-erasable mode of operation, while the writing process in the erasing mode of operation consists of orienting the magnetization in the films 12 and 14 within the storage area 32 in one or the opposite direction along the inclined easy axis.

Wenn das Speicherelement 10 — wie oben angegeben — ausgebildet ist, wird der Speicherbereich 32 zum Speichern von Informationen in der folgenden Weise vorbereitet:If the storage element 10 is embodied as stated above, the storage area 32 becomes prepared to store information in the following way:

1. Von der Impulsquelle 27 wird auf die miteinander verbundenen Wortleitungen 24 und 26 ein Stromsignal 39 gelegt, das im Speicherbereich 32 das Treibfeld H1 mit einer Stärke erzeugt, die gleich oder größer als die Konstante Hk des Films 12 ist. Hierdurch wird die Magnetisierung M des Films 12 im wesentlichen auf die Achse 38 ausgerichtet.1. From the pulse source 27, a current signal 39 is applied to the interconnected word lines 24 and 26, which generates the driving field H 1 in the memory area 32 with a strength which is equal to or greater than the constant H k of the film 12. As a result, the magnetization M of the film 12 is essentially aligned with the axis 38.

2. Von einer Impulsquelle 31 wird ein Stromsignal 34 oder 36 der Bit-Abtastleitung 30 zugeleitet. Das Magnetfeld des Signals 34, das das Einschreiben einer Eins bedeutet, oder des Signals 36. mit dem eine Null eingeschrieben werden soll, hat im Speicherbereich 32 eine solche Stärke, daß die Magnetisierung M des Films 12 in eine solche Richtung gelenkt wird, daß bei der nachfolgenden Wegnahme des gleichzeitig vom Stromsignal 39 aufgeprägten Treibfeldes H1 die Magnetisierung M die Lagen nach der F i g. 3 einnehmen kann.2. A current signal 34 or 36 is fed to the bit scanning line 30 from a pulse source 31. The magnetic field of the signal 34, which signifies the writing of a one, or of the signal 36. with which a zero is to be written, has in the memory area 32 such a strength that the magnetization M of the film 12 is directed in such a direction that at the subsequent removal of the driving field H 1 simultaneously impressed by the current signal 39, the magnetization M the positions according to FIG. 3 can take.

3. Die Impulsquelle 27 wird abgeschaltet, wodurch das Treibfeld Ht a\is dem Speicherbereich 32 verschwindet, so daß das zugleich vom Stromsignal 34 oder 36 aufgeprägte Treibfeld die Magnetisierung längs der Linie 2-2 ausrichtet, wie in der F i g. 3 gezeigt ist.3. The pulse source 27 is switched off, as a result of which the driving field H t a \ is disappears from the memory area 32, so that the driving field simultaneously impressed by the current signal 34 or 36 aligns the magnetization along the line 2-2, as shown in FIG. 3 is shown.

4. Die Impulsquelle 31 wird dann abgeschaltet, wodurch das vom Stromsignal 34 oder 36 herbeigeführte Treibfeld endigt, worauf die Magnetisierung M des Films 12 in dem statischen oder remancnten Zustand längs der Linie 2-2 gemäß F i g. 3 verbleibt4. The pulse source 31 is then switched off, whereby the driving field brought about by the current signal 34 or 36 ends, whereupon the magnetization M of the film 12 in the static or remanent state along the line 2-2 in FIG. 3 remains

5. Von der Impulsquelle 27 wird den miteinander verbundenen Wortleitungen 24 und 26 ein Stromsignal 40 zugeleitet, von dem im Speicherbereich 32 ein Treibfeld mit einer Stärke erzeugt wird, die geringer als die halbe Konstante H1. 5. A current signal 40 is fed from the pulse source 27 to the interconnected word lines 24 and 26, by which a driving field is generated in the memory area 32 with a strength that is less than half the constant H 1 .

des Films 12 ist. Dieses vom Stromsignal 40 herrührende Treibfeld dreht die Magnetisierung des Films 12 aus der Linie 2-2 heraus, wodurch sie in einem Winkel α schräggestellt wird, der zumindest so groß wie der Dispersionswinkel des Films 12 ist. Dementsprechend wird unter dem Einfluß des aufgeprägten Treibfeldes die Magnetisierung M des Films 12 auf eine schiefe 1-Achse 42 oder eine schiefe 0-Achse 44 gerichtet, die durch die vorangehende Anlegung des vom Stromsignal 34 oder 36 herrührenden TreibfeldesH1 festgelegt ist, um die in Fig.4 markierten Lagen zu erzielen.of film 12 is. This driving field resulting from the current signal 40 rotates the magnetization of the film 12 out of the line 2-2, as a result of which it is inclined at an angle α which is at least as large as the dispersion angle of the film 12. Accordingly, under the influence of the impressed driving field, the magnetization M of the film 12 is directed to an inclined 1-axis 42 or an inclined 0-axis 44, which is determined by the previous application of the driving field H 1 originating from the current signal 34 or 36, around which in Fig. 4 marked positions to achieve.

6. Während das vom Stromsignal 40 hervorgerufene Treibfeld dem Speicherbereich 32 aufgeprägt wird, wird das Element 10 in einen Raum mit einer erhöhten Temperatur für eine gewisse Zeit gebracht, bis die schiefe Achse 42 bzw. 44 im Film 12 festgelegt ist. Diese Temperung des Speicherbereiches 32 bei gleichzeitig angelegtem Treibfeld ist eine an sich bekannte Maßnahme, die keiner ausführlichen Erläuterung bedarf. Bei einer Anordnung, bei der der Film 12 als Schicht aus etwa 81°/o Ni und 19 0Zo Fe ausgebildet ist und eine Dicke von 4000 Ä hat, ist eine Temperatur von 150° C während 4 Stunden als ausreichend festgestellt worden, um die gewünschte, schiefe Achse festzulegen, wobei keine schädigenden Einwirkungen auf das Speicherelement 10 oder die zugehörige Verpackung und Wahlelektronik zustande kommen, die normalerweise zu einem Speichersystem gehören.6. While the driving field caused by the current signal 40 is being impressed on the storage area 32, the element 10 is brought into a room with an elevated temperature for a certain time until the oblique axis 42 or 44 in the film 12 is fixed. This tempering of the storage area 32 with the driving field applied at the same time is a measure which is known per se and does not require any detailed explanation. In an arrangement in which the film 12 is formed as a layer of about 81% Ni and 19 0 Zo Fe and has a thickness of 4,000 Å, a temperature of 150 ° C. for 4 hours has been found to be sufficient to achieve the set desired, inclined axis, with no damaging effects on the memory element 10 or the associated packaging and optional electronics, which normally belong to a memory system.

7. Die erhöhte Temperatur, der das Speicherelement 10 ausgesetzt wird, wird beseitigt, wodurch es auf die Raumtemperatur zurückkehrt.7. The elevated temperature to which the memory element 10 is exposed is eliminated, whereby it returns to room temperature.

8. Die Impulsquelle 27 wird abgeschaltet, wodurch das vom Stromsignal 40 herrührende Treibfeld endigt, so daß die remanente Magnetisierung M des Films 12 die remanente Lage in der Achse 42 oder 44 nach F i g. 4 einnimmt, die die Speicherung einer Eins oder Null im nichtlöschenden Betrieb bedeutet.8. The pulse source 27 is switched off, whereby the driving field originating from the current signal 40 ends, so that the remanent magnetization M of the film 12 the remanent position in the axis 42 or 44 according to FIG. 4 occupies, which means the storage of a one or a zero in the non-erasing mode.

Wenn die leichte Achse 42 bzw. 44 im Speicherbereich 32 durch den zuvor erläuterten thermischen Schreibvorgang festgelegt ist, ist die Information in der nichtlöschenden Arbeitsweise in das Speicherelement 10. also in dem Speicherbereich 32 eingebracht, wobei die leichte Achse 42 die Eins und die leichte Achse 44 die eingeschriebene Null bedeuten. Nachdem dieser Informationszustand bei der nichtlöschenden Arbeitsweise im Speicherbereich 32 herbeigeführt ist, kann nun in diesen eine Eins oder Null in der löschenden Arbeitsweise unabhängig davon eingeschrieben werden, ob der 1- oder O-Zustand darin gespeichert ist. Dadurch, daß an den Speicherbereich die entsprechenden Treibfelder angelegt werden, kann die Magnetisierung M in der leichten Achse 42 oder 44 in die eine oder andere (entgegengesetzte Richtung gelegt werden, was das Schreiben eines 1- oder 0-Zustandes in. der löschenden Arbeitsweise darstellt Dieser Informationszustand in der löschenden Arbeitsweise kann sich von dem der nichtlöschenden Arbeitsweise unterscheiden oder auch derselbe sein.If the easy axis 42 or 44 in the memory area 32 is defined by the thermal writing process explained above, the information is introduced into the memory element 10 in the non-erasable mode of operation in the memory area 32, the easy axis 42 being the one and the easy axis 44 denote the written zero. After this information status has been brought about in the memory area 32 in the non-erasing mode of operation, a one or zero can now be written in the memory area 32 in the erasing mode of operation, regardless of whether the 1 or 0 status is stored therein. By applying the appropriate driving fields to the memory area, the magnetization M can be placed in the easy axis 42 or 44 in one or the other (opposite direction, which represents the writing of a 1 or 0 state in the erasing mode of operation This information status in the erasing mode of operation can differ from that of the non-erasing mode of operation or it can also be the same.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

ι 2ι 2 tropie, sobald die ferromagnetischen Eigenschaftentropie once the ferromagnetic properties Patentanspruch: mit sinkender Temperatur wiederkehren.Claim: return as the temperature drops. Während es kaum Schwierigkeiten bereitet, einenWhile it is hardly difficult to find one Verfahren zur Drehung und Festlegung der einzelnen Film über 300° C zu erwärmen und wieder leichten Magnetisierungsachse eines Bauelementes 5 abzukühlen, ist dies bei einem Bauelement, das zumit zwei parallelen, ferromagnetischen Filmen sätzliche Leiter, Anschlußklemmen, Trägerplatten von Monobereichstruktur und mit zwei zueinan- und andere zum Betrieb notwendige Vorrichtungen der senkrechten Treibleitungen, von denen die enthält, nicht mehr der Fall. Ebenso sind mit dem eine zwischen den beiden Filmen und die andere Aufbau starker Magnetfelder in einem Raum, in dem senkrecht durch die Filmebenen hindurchgeht, in xo Temperaturen von 300 bis 500° C herrschen, weitere einer die kohärente Rotation der Magnetisierung technische Schwierigkeiten verknüpft,
zulassenden Stellung innerhalb der den beiden Aus derselben Patentschrift ist ferner ein magne-Treibleitungen benachbarten Filmbereiche, rta- tisches Filmelement bekannt, das von zwei Steuerdurch gekennzeichnet, daß von elektri- drahten und einem Lesedraht durchquert wird. Von sehen Stromsignalen in den Treibleitungen zuerst 15 den Steuerdrähten können zwei gleichgroße Magnetdie Magnetisierung dieser Filmbereiche senkrecht felder hervorgerufen werden, deren Richtungen zur Längsrichtung der ersten Treibleitung in orthogonal zueinander sind. Wenn diese Magneteinen remanenten Zustand gebracht wird, und felder gleichzeitig auftreten, entsteht in dem FiImdaß in diesen Bereichen dann von einem Treib- element ein resultierendes Magnetfeld, das im Winke! feld mit einer geringeren Stärke als der halben ao von 45° zu den beiden erzeugenden Magnetfeldern Anisotropiefeldstärke die Magnetisierung zumin- verläuft. Das dünne Filmelement selbst hai infolge dest um den Dispersionswinkel bei einer Tempe- seiner Zusammensetzung die spezielle Eigenschaft, ratur von 150° C während 4 Stunden in diejenige daß unter der Einwirkung von schwachen Magne'-Lage gedreht wird, in der nach dem Abkühlen feldern, die geringer als 10 Oe sind, bei Raumlempedie leichte Magnetisierungsachse verbleibt. as ratur eine Drehung der Richtung der Anisotropie um
A method for rotating and fixing the individual film to above 300 ° C and to cool the slight magnetization axis of a component 5 again, this is for a component that has two parallel, ferromagnetic films, additional conductors, terminals, carrier plates of mono-area structure and two to each other and other devices necessary for the operation of the vertical driveline, of which the contains, are no longer the case. Likewise, the one between the two films and the other, the build-up of strong magnetic fields in a room in which the film planes pass vertically, and temperatures of 300 to 500 ° C prevail, another one, the coherent rotation of the magnetization, is associated with technical difficulties,
The permissible position within the two film areas adjacent to the two magnetic drift lines, the rtatic film element, is also known from the same patent, which is characterized by two control units that is traversed by electric wires and a reading wire. From the current signals in the drive lines, first the control wires, two equally large magnets can be caused to magnetize these film areas, the directions of which are orthogonal to one another to the longitudinal direction of the first drive line. If these magnets are brought into a remanent state and fields occur simultaneously, a magnetic field is created in the film in these areas by a driving element, which at an angle! field with a strength less than half ao of 45 ° to the two generating magnetic fields anisotropy field strength, the magnetization runs at the same time. The thin film element itself has the special property, due to at least the dispersion angle at a temperature of 150 ° C for 4 hours, in that it is rotated under the influence of weak Magne'-position, in which fields after cooling, which are less than 10 Oe, the easy axis of magnetization remains in the case of spatial lempedia. As temperature a rotation of the direction of the anisotropy by
90° stattfindet. Wenn also das resultierende Magnetfeld ausreichend lang, z. B. 0,1 see einwirkt, wird90 ° takes place. So if the resulting magnetic field is long enough, e.g. B. 0.1 see acts, is die leichte Magnetisierungsachse durch das resultierende Magnetfeld in die gewünschte Richtung ge-30 dreht. Falls der das eine Teilmagnetfeld hervorrufende Schreibstrom umgepolt, dieses Magnetfeldthe easy axis of magnetization through the resulting magnetic field in the desired direction turns. If the polarity of the write current causing a partial magnetic field is reversed, this magnetic field Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drehung also um 180° gekippt wird, wird die leichte Magne-The invention relates to a method of rotation that is tilted by 180 °, the light magnetic und Festlegung der leichten Magnetisierungsachse tisierungsachse in eine Lage gebracht, die um 90°and fixing the easy magnetization axis tisierungsachse brought into a position that is 90 ° eines Bauelementes mit zwei parallelen, ferromagne- gegenüber der zuvor bezeichneten Lage der leichtena component with two parallel, ferromagnetic opposite the previously described position of the light tischen Filmen von Monobereichstruktur und mit 35 Magnetisierungsachse winkelversetzt ist. Diese beidentables films of mono-domain structure and is angularly offset with 35 axis of magnetization. These two zwei zueinander senkrechten Treibleitungen, von um 90° winkelversetzten Lagen der leichten Magne-two vertical drivetrains, from layers of the light magnetic denen die eine zwischen den beiden Filmen und die tisierungsachsen geben je ein binäres Digit, also diethe one between the two films and the axes of tization each give a binary digit, i.e. the andere senkrecht durch die Filmebenen hindurch- Eins oder Null wieder.others perpendicular through the film planes - one or zero again.
DE19681789059 1967-10-02 1968-09-30 Method for rotating and fixing the easy axis of magnetization of a component with two parallel, ferromagnetic films of mono-area structure and with two mutually perpendicular drive lines Expired DE1789059C (en)

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