DE1905027A1 - Magnetfilmspeicher - Google Patents

Description

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LITTON INDUSTRIES, INC., 390 North Alpine Drive, Beverly Hills,

California 90213, U.S.A.

Magnet filmspei eher

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kombination aus wenigstens einem Film aus anisotropem, ferromagnetische!!! Material, das aufeinander senkrecht stehende leichte und schwere Magnetisierungsachsen aufweist, mit einer zugeordneten Anordnung zur Aufnahme eines solchen Filmes oder solcher Filme zur Verwendung in einer Speiehereinrichtung.

Zur allgemeinen Erläuterung der Magnetisierung magnetischer Filme wird auf einen Aufsatz "IEEE Transactions on Magnetics", Band MAG-I, No. 3, September I965, Seite 2l8 mit dem Titel "Proposed Low-Frequency Measurement Standard for Magnetic Films", Verfasser H.W. Katz u.a. hingewiesen. Wenn nicht anders angegeben, werden die Festlegungen und Definitionen aus diesem Aufsatz nachstehend zugrunde, gelegt.

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Wenn ausgedrückt wird> daß ein Film leichter magnetisierbar ist als ein anderer Film, ist dies so zu verstehen, daß ein äußeres

er
magnetisches Feld geringer/Intensität, das in Richtung der schweren Magnetisierungsachse aufgegeben wird, nötwendig ist^ " um die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes von der leichten gegen die oder in die harte Magnetisierungsachse zu drehen als es für die gleiche Drehung der Richtung der inneren Magnetisierung des anderen Filmes erforderlich ist.

Die beschriebene Vorrichtung verwendet einen oder zwei zusammen- ^ gehörige ferromagnetische, metallische Filme, die auf einer nicht magnetischen, vorzugsweise nicht stromleitenden Unterlage niedergeschlagen sind. Wenn zwei anisotrope, ferromagnetische Filme verwendet werden, entsteht ein zerstörungsfreier Auslesespeicher, der üblicherweise als "NDRO" bezeichnet wird. Ist nur ein einziger derartiger Film vorhanden, unterliegt die gespeicherte Information der Zerstörung, wenn gespeicherte Information ausgelesen wird. Es ist zweckmäßig, erst die NDRO-Speichereinrichtung zu beschreiben, die mit zwei ferromagnetischen Filmen arbeitet.

Die beiden ferromagnetischen Filme werden von einer nicht stromleitenden Unterlage aufgenommen und weisen dazwischen eine elektrische Isolierung auf. Während ihrer Herstellung werden " die Filme jeweils in einem magnetischen Feld niedergeschlagen, um eine bevorzugte, d.h. leichte Magnetisierungsrichtung, und eine nicht bevorzugte, d.h. schwere Magnetisierungsrichtung zu schaffen, die senkrecht zu der leichten Magnetisierungsrichtung verläuft. Beide Richtungen, die man die leichte Magnetisierungsachse und die schwere Magnetisierungsachse nennt, verlaufen parallel zu der Oberfläche der Filme. Die Magnetisierungsachsen der beiden Filme werden, während der Herstellung ausgebildet und aufeinander ausgerichtet, wobei die leichte Achse parallel zur Richtung des angelegten äußeren magnetischen Feldes orientiert ist, und sie bleiben aufeinander ausgerichtet, wenn der

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HerstellVorgang abgeschlossen ist und das äußere Feld abgeschaltet ist.

Die Filme werden vorzugsweise durch Aufdampfverfahren hergestellt, Filme, die durch derartige Verfahren erzeugt werden, sind üblicherweise durch ihre hohen Flußdichten ( 1 bis 2 Weber/m ),hohe Rechteckigkeitsverhältnisse (annähernd 1) und Schaltgeschwindigkeiten, die nur durch die Anstiegszeit eines Treibimpulses begrenzt sind, gekennzeichnet. Bestimmte Eigenschaften eines dünnen Filmes hängen von der Materialzusammensetzung,der Dicke und Einzelheiten des Vorganges zur Herstellung des Filmes ab. Im allgemeinen werden Filme von 1.000 bis 15.000 AngstrÖm-Einheiten niedergeschlagen. Die untere Grenze wird durch die zulässige prozentuale Änderung in der Dicke und die minimale Größe des gewünschten Ausgangssignales, das erzeugt werden soll, festgelegt. Die höhere Dickengrenze hängt von der Eigenschaft des Flußpfades ab, der dem dünnen Film zugeordnet ist. Ist nur ein dünner Film vorgesehen und. keine zugeordnete ferromagnetische Anordnung vorhanden, bewirkt eine Vergrößerung der Dicke des Filmes eine Verringerung der Rechteckigkeit. Was im allgemeinen wesentlicher ist, ist jedoch die Tatsache, daß ohne eine zugeordnete ferromagnetische Anordnung ein geringer, aber trotzdem störender Verlust an gespeicherter Information unter der Wirkung der Störfelder und des langsamen Abwanderns der örtlich magnetisierten Teile, d.h. der Bitspeicherplätze, des dünnen Filmes auftritt. Eine Verringerung der Rechteckigkeit und ein Verlust der gespeicherten Energie werden dadurch verursacht, daß ein Feld hoher Intensität mit einem Luftrückführpfad höhen magnetischen Widerstandes gekoppelt ist. Dünnere Filme haben den Störfeldern gegenüber ein besseres Widerstandsverhalten, weil ihre Bomänen-wandungen dem Einfluß von äußeren Feldern einen höheren Widerstand entgegensetzen.

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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung jedoch wird der Flußpfad durch eine Anordnung äu^^el^oiialn^tTS^nBfr'^areTlal geführt, wodurch dickere Filme verwendet und stärkere Ausgangssignale er- *. zeugt werden können, ohne daß eine Verringerung der Rechtigkeit oder ein langsames Abwandern der magnetisierten Teile,, d.h. der Bitspeicherplätze des Filmes auftritt.

Die magnetische Eigenschaften von Filmregierungen können dadurch gesteuert werden, daß ihre Zusammensetzung beeinflußt wird. P Nickel-Kobalt-Eisen, Nlckel-Vanadium-Eisen, Nickel-Chrom-Eisen, Nickel-TitanyEisen und Nickel-Molybd^n-Eisen, alle mit einem Nickel-Eisenverhältnis von '85 ί 15 bdB 75 1 25 (ein irisches Verhältnis ist 82 i 18) zeigen die Eigenschaften, die zur Verwendung in einem Filmspeicher sehr erwünscht sind, nämlich leichte Magnetisierung, hohe Permeabilität, eine Magnetostriktion um Null und eine .geringe Streuung. Dies bedeutet, daß solche Filme leicht schalten, durch mechanische Beanspruchungen nint beeinflußt werden, in ihrer Arbeitsweise zuverlässig sind und die hohen Flußänderimgsgeschwindigkeiten ergeben, die erwünscht sind, um Änderungen in den Magnetisierungsbedingungen im FiInT festzustellen« , . ■

* Die charakteristischen Eigenschaften, z.B. die magnetischen Parameter können dadurch geändert werden, daß die Zusammensetzung der Legierung geändert wird. Weil es erwünscht ist, die zulässige Flußdichte im Film so groß wie möglich zu halten, sind vorzugsweise solche Materialien, die hohe Cürie-Temperaturen zeigen, z.B. Nickel, Eisen und/oder Gadolinium, die günstigsten für eine ferromagnetische Legierung. Die Filme sollen leicht magnetisierbar sein, so daß niedrige Lese-. ströme in der Speichereinrichtung verwendet werden können. Die Beigabe von Kobalt in einer Nickel-Eisen-Legierung ist eine zuverlässige Möglichkeit zur Steuerung der Koerzitivkraft der Filme. Die Magnetostriktion kann bei einer derartigen

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Dreistoff-Legierung (Nickel-Kobalt-Eisen) im wesentlichen auf dem Wert Null dadurch gehalten werden, daß das Verhältnis von Nickel zu Eisen bei etwa 82 Gewichtsprozent Nickel zu l8 Gewichtsprozent Eisen gehalten wird. Die magnetische Dispersion, die magnetische DomänenwandverSchiebung und das Verhältnis der Koerzitivkraft in der schweren Magnetisierungsrichtung zu der Koerzitivkraft in der leichten Magnetisierungsrichtung kann durch Zusätze von Titan, Vanadium, Gadolinium und/oder Chrom gesteuert werden. Insbesondere ergeben der Zusatz von Vanadium und/oder Gadolinium eine Verbesserung der Anisotropie der magnetischen Materialien.

Das Schaltverhalten von ferromagnetischen dünnen Filmen ist direkt auf die Tatsache bezogen, daß die Filme im wesentlichen zweidimensional und anisotrop sind. Die Anisotropie wird durch die Tatsache gezeigt, daß der Film eine Richtung aufweist, in der er einer permanenten Magnetisierung Widerstand entgegensetzt; diese Richtung ist die schwere Magnetisierungsachse, längs welcher der Film nicht wirksam permanentmagnetisiert werden kann. Die Richtung der schwersten Achse wird während des Niederschlages der Legierung dadurch bestimmt, daß ein äußeres magnetisches Feld aufgegeben wird, das bewirkt, daß die in Form der .inneren Magnetisierung gespeicherte Energie ein Minimum wird, wenn der Vektor der inneren .Magnetisierung mit der leichten Magnetisierungsachse ausgerichtet ist, d.h. der Achse, längs welcher das äußere Feld während der Herstellung des Filmes angelegt war. Die leichte Magnetisierungsachse steht auf der schweren Magnetisierungsachse senkrecht.

Die Eigenschaft der Anisotropie eines ferromagnetischen Filmes "ergibt, daß die Magnetisierung in einer beliebigen Richtung mit Ausnahme längs der leichten Magnetisierungsrichtung instabil

nur
ist und deshalb/Ourch Anlegeneines äußeren magnetischen Feldes

kann ·

aufrechterhalten werdend Wird ein solches vorübergehend angelegtes äußeres Feld abgeschaltet, kehrt die Orientierung der inneren Magnetisierung automatisch, d.h. von selbst in eine

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Richtung zurück, die mit der der leichten Magnetlsierungsachse zusammenfällt. Dieses Verhalten karyi mit einer eingebauten Speisequelle für eine Vorspannkraft verglichen werden, wie sie in Pilmspeichereinrichtungen mit anisotropen Filmen verwendet wird. Obgleich bis jetzt auf einen Film ohne Spezifizierung seiner Dimensionen bezug genommen worden ist, ist klar, daß das durch die Anisotropie verursachte Verhalten auf eine größere Filmfläche anwendbar ist, im einzelnen jedoch auf solche, praktisch sehr kleinen Filmbereiehe angewendet wird, die die Bitfe stellen in einem ferromagnetischen Filmspeicher darstellen. Ein noch besseres Verständnis des anisotropen Verhaltens läßt sich aus der nachstehenden detaillierten Erläuterung entnehmen.

• Nimmt man an, daß ein Film in der Richtung der leichten Magnetisierungsachse gesättigt ist, bewirkt das Anlegen eines äußeren magnetischen Feldes in Richtung der schweren Magnetisierungsachse eine Drehung des Vektors der inneren Magnetisierung oder der Polarisation. Durch Anlegen eines derartigen äußeren magnetischen Feldes ausreichender Intensität in Richtung der schweren Magnetisierungsachse wird die innere Polarisierung um etwa 90 Winkelgrade in Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht. Der magnetische Film hält jedoch eine Magnetisierung in Richtung der schweren Magnetisierungsachse nicht permanent fest. Wenn das äußere Magnetfeld in Richtung der schweren Magnetlsierungsachse abgeschaltet wird, kehrt vielmehr die innere Magnetisierungsrichtung, d.h. die Polarisation in die Richtung der leichten Magnetisierungsachse zurück. Beachtet man, daß die beiden Achsen aufeinander senkrecht stehen, so ergibt sich, daß die Polarität der re-· sultierenden Polarisation nicht eindeutig definiert ist, we4.1 die Polaritsation in jedem Drehsinne von der Richtung der schweren Magnetisierungsachse in die Richtung der leichten Magnetisiffungsachse drehen kann.

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Die Filme können somit in der Praxis in ausgewählten Gebieten magnetisiert werden, in denen sie die Bitplätze bilden, damit eine innere Richtung der Magnetisierungspolarisation erreicht wird, die bei Fehlen eines äußeren Magnetfeldes stabil ist und in der einen oder der anderen der beiden Richtungen der leichten Magnetisierungsachse orientiert ist. Die jeweilige Polarität der inneren Magnetisierung eines Filmes kennzeichnet das Vorhandensein einer "l" oder einer "O", die im Speicher an der jeweiligen Bitstelle gespeichert ist*

Gemäß der Erfindung ist eine Speichereinrichtung mit Bitstellen zur Speicherung von Binärinformationen vorgesehen, wobei jede Bitstelle wenigstens eine Elementarfläche aus ferromagnetischem Filmmaterial aufweist, und es ist ein Verdrahtungssystem vorhanden, um die Einrichtung in der Weise zu betätigen, daß Information in die einzelnen Bitstellen eingeschrieben wird, indem die Magnetisierung des ferromagnetischen Filmmateriales wahlweise in den einen oder den anderen von zwei stabilen Maghetisierungszuständen orientiert wird und indem eine derartige Information dadurch ausgelesen wird, daß die Orientierung der Magnetisierung gedreht und ein Ausgangssignal erzeugt wird, das die Drehrichtung der Orientierung der Magnetisierung darstellt; dabei kommt die Kombination aus (A) ferromagnetischem Filmraaterial mit der Eigenschaft magnetischer Anisotropie, durch die aufeinander senkrecht stehende leichte und schwere Magnetisieruhgsachsen erhalten werden und wobei die beiden stabilen Magnetisierungszustände mit der leichten Magnetisierungsachse zusammenfallen, mit (B) einer Ferritanordnung aus einer Vielzahl von Sfiulen auf einer kontinuierlichen Basis zur Übertragung des magnetischen Flusses in die Bitspeicherstellen zur Anwendung , wobei die Ferritanordnung und das Verdrahtungssystem miteinander in der Weise zusammenwirken, daß sie die Drehung der orientierung der Magnetisierung zwischen Richtungen längs der leichten Magnetisierungsachse und Richtungen mit einer Komponenten längs der schweren

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Magnetisierungsachse bewirken. In 'der Praxis wird wenigstens ein kontinuierlicher Film verwendet) wobei die Bitstellen die Flächen des Filmes zwischen einander benachbarten Säulen der Ferritanordnung darstellen, und das Verdrahtungssystem Stromleiter aufweist, die Wortleitungen, Ziffernleitungen und Abfrageleitungen bilden, welche/zwischen Säulen der Ferritanordnung erstrecken, um Magnetfelder einzelnen Bitstellen in dem Film oder in den Filmen aufzugeben. Es werden Abfühlleiter verwendet, in denen Ausgangssignale aufgrund der Drehung der 'Magnetisierungsrichtung erzeugt werden, wobei die Polarität der Ausgangssignale die gespeicherte Information anzeigt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Speichereinrichtung mit Bitstellen zur Speicherung von Binärinformation vorgesehen, wobei jede Bitstelle zwei Elementarflächen aufweist und jede Fläche sich auf einen von zwei Filmen aus ferromagnetisehem Filmmaterial bezieht, die die Eigenschaft magnetischer Anisotropie besitzen, so daß sie aufeinander senkrecht stehende leichte und schwere MagnetisierungSachsen besitzen; die leichten und schweren Magnetisierungsachsen in jedem der Filme sind gegenseitig aufeinander ausgerichtet und einer der Filme zeigt eine verhältnismäßig niedrige magnetische Koerzitivkraft, während der andere Film eine verhältnismäßig hohe magnetische Koerzitivkraft aufweist. Die Tatsache, daß die Koerzitivkräfte der Filme unterschiedlich voneinander sind, bewirkt, daß die Orientierung der Magnetisierung in den Film mit geringer Koerzitivkraft, bedingt durch magnetische Schreib- nder Lesefelder in Richtung der schweren Magnetisierungsachse, Hand in Hand mit der Orientierung der Magnetisierung in dem Film hoher Koerzitivkraft in einem Winkel zwischen den beiden Achsen geht, wobei ein Rückstellfeld aufgebaut wird».· Der Ausleseschritt der Abführung der Drehrichtung der Magnetisierung ist dann Öetriebssicher, weil die ICraftkomponente^ die durch das Rucks teil feld bedingt ist, eindeutig die erneute Drehori ent i ©rung der inneren Magnetisierung in beiden Filmen festlegt. In der

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Praxis wird das Auslesen einer Information aus einer Bitstelle mit zwei anisotropen Filmen unterschiedlicher Koerzitivkraft in einem Lesezyklus durchgeführt, bei dem ein magnetisches Abfragefeld beiden Filmen aufgegeben wird, welches die vorhandene Magnetisierung dreht, die die gespeicherte Binärinformation darstellt; dabei erzeugt das magnetische Abfragefeld eine Drehung der Magnetisierung des Filmes niedriger Koerzitivkraft in Richtung der schweren Achse der Magnetisierung, während eine Magnetisierung im Film hoher Koerzitivkraft in eine Orientierung bei einem Zwischenwinkel gedreht wird; die Rückstellkraft bewirkt, daß eine Magnetisierung bei Beendigung des magnetischen Abfragefeldes in der Richtung der leichten Magnetisierungsachse vorhanden ist, in der eine Komponente der Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft vorhanden war, und der Abfühlschritt ergibt ein Signal, dessen Polarität der Magnetisierungsrichtung entspricht, wie sie vor Anlegen des magnetischen Abfragefeldes vorhanden war.

Ferner_wird die Erfindung in einem_ Verfahren_gülLHerstellung einer Ferritanordnung gesehen, die aus einer Basis besteht, welche eine Vielzahl von Säulen aufweist, indem ein Gemisch aus Magnefeiumkarbonat, Mangankarbonat, Zinkoxyd und Eisenoxyd gesintert wird, so daß die Zusammensetzung Mg₀ ,- Mn₀ ο Zn Fe, y (K erhalten wird.

Die Erfindung befaßt sich auch mit einem Verfahren zur Herstellung ferromagnetischer· Filme, wie sie in Speichereinrichtungen der beschriebenen und dargestellten Art verwendet werden; dieses Verfahren besteht darin, daß eine Unterlage in einer evakuierten Zone angeordnet wird, daß in der Zone ferner eine Schmelze oder Schmelzen des Metalles oder der Metalle> die. auf der Unterlage niedergeschlagen werden sollen, angeordnet werden, daß ein Elektronenstrahl auf die Schmelze (n) gerichtet wird, wodurch eine Verdampfung des Metalles oder der Metalle bewirkt wird, die ein Aufdampfen des Metalles oder der Metalle auf die Unterlage hervorruft, und daß gleichzeitig ein in einer Richtung wirkendes magnetisches Feld der Unterlage aufgegeben wird.

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Nachstehend werden verschiedene wesentliche Merkmale der Erfindung im allgemeinen erläutert; es schließt sieh dann eine detail lierte Erläuterung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele an.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung werden zum Einschreiben, d.h. Einführen von Information in die Speichereinrichtung in einem vorgewählten Bereich, z.B. in einer Bitstelle, verschiedene Techniken verwendet. Eine dieser Methoden besteht darin, dem Film oder den Filmen längs der Richtung der leichten Magnetisierungsachse ein magnetisches Feld aufzugeben, das jede vorher angelegte Magnetisierung übersteuert. Ein derartiges Übersteuerungsfeld bewirkt, daß der Film oder beide Filme in der ausgewählten Bitstelle in Richtung der leichten Magnetisierungsachse mit einer Polarität magnetisiert werden, die durch die Polarität des angelegten Übersteuerungsfeldes bestimmt ist.

Ein weiteres, bevorzugtes Verfahren zur Speicherung von Information ist folgendes: Information kann in eine spezielle Bitsteile des magnetischen Filmes oder der Filme dadurch eingeschrieben werden, daß in ichtung der schweren Magnetisierungsachse ein äußeres Magnetfeld ausreichender Intensität aufgegeben wird, um die innere Polarisation in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu drehen, während gleichzeitig ein zweites, relativ schwaches äußeres Feld in Richtung der leichten Magnetisierungsachse aufgegeben wird.Dann bestimmt die Polarität des schwachen Feldes die Polarität der Filmmagnetisierung und dadurch die gespeicherte Information in diesem Bereich. Dieser Vorgang des Einschreibens, von Information in eine spezielle Bitstelle wird als "Kipp- schreiben" bezeichnet, und zwar aufgrund der Tatsache, daß die innere Polarisation nahezu in den instabilen Zustand der Richtung der schweren Magnetlsierungsachse gedreht und dann auf die eine oder die andere Art durch das verhältnismäßig schwache zweite angelegte Feld in die gewünschte leichte Magnetisierungsrichtung ,

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"gekippt", d.h. "umgekehrt" bzw. "geneigt" (slanted) wird. Bei einer Abschaltung des magnetischen Feldes in Richtung der schweren Magnetisierungsachse dreht sich die innere magnetische Polarisierung in dem ausgewählten Sinn der Winkeldrehung in die .Richtung der leichten Magnetisierungsachse.

Bei der Zweifilmausführungsform gemäß der Erfindung wird ein Film, d.h. der Film geringer Koerzitivkraft, leichter magnetisiert und entmagnetisiert als der andere, der der Film hoher Koerzitivkraft ist.

Der erste Schritt, um ein Informationsbit in eine spezielle Bitstelle bei der ZweifiImTAusführungsform einzuschreiben, besteht darin, beide Filme in der ausgewählten Bitstelle mit der gleichen Polarität in Richtung der leichten Magnetisierungsachse zu magnetisieren. Der zweite Schritt besteht darin, daß der Film geringer Koerzitivkraft so eingestellt wird, daß die Polaritäten der beiden Filme in dem gleichen Bereich beider Filme einander gegenüberliegen und in Längsrichtung der leichten Magnetisierungsachse angeordnet sind. Nachdem beide Filme auf diese Weise in der speziellen Bitstelle mit einer vorbestimmten Polarität magnetisiert worden sind, wird ein Impuls eines äußeren Magnetfeldes in Richtung der schweren Magnetisier rungsachse aufgegeben, so daß die Polarisation des Filmes geringer Koerzitivkraft-im wesentlichen in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht wird. Durch Einstellung der Größe des angelegten Magnetfeldes wird das angelegte Magnetfeld so groß, daß die Polarisation des Filmes geringer Koerzitivkraft im wesentlichen in eine Richtung längs der schweren Magnetisierungsachse gedreht w&d., wähsnd die Polarisation des Filmes hoher Koerzitivkraft nur geringfügig in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht xfird. Deshalb bleibt die Komponente der inneren Polarisation des Filmes hoher Koerzitivkraft in Richtung der leichten Magnetisierungsachse groß.

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Wird das äußere Feld abgeschaltet/ist das Feld der inneren Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft hinreichend groß, damit der benachbarte Filmteil niedriger Koerzitivkraft in eine Polarität "kippgeschrieben" (tip-write), d.h. durch Rotation gedreht wird, die entgegengesetzt zu der Polarität der Polarisation des Filmes hoher Koerzitivkraft ist. -

Wenn es erwünscht ist, Information in eine beliebige der verschiedenen Bitstellen des Filmes einzuschreiben, wird ein Schaltsystem, verwendet. Strom wird durch ausgewählte Kombinationen von Stromleitern des Schaltsystemes geschickt, damit beide dünnen Filme eine vorbestimmte Polarität der Polarisation in Richtung der leichten Magnetisierungsachse beider Filme annehmen. Ein Einstellimpuls eines äußeren magnetischen Feldes kann dann in Richtung der schweren Magnetisierungsachse aufgegeben werden, ' damit die Polarisation des Filmes geringer Koerzitivkraft um 180 Winkelgrad in eine Polarität gedreht wird, die entgegengesetzt zu der des Filmes hoher Koerzitivkraft im gleichen Bereich steht. "

Der erste Sehritt eines anderen Verfahrens ζμηι Einschreiben eines Informationsbits in eine spezielle Bitstelle in den Filmen besteht darin, beide Filme bis zur Sättigung in Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu magnetisieren. Ein Magnetfeld geringer Intensität, dessen Polarität die gespeicherte Information angibt, wird dem Bereich in der entsprechenden Richtung der leichten Magnetisierungsachse aufgegeben. Das magnetisierende Feld in Richtung der schweren Magnetisierungsachse wird dann teilweise aufgehoben, es verbleibt jedoch eine ausreichende Intensität, um .den leichter zu magnetisierenden Film, d.h. den Film geringer Koerzitivkraft zu sättigen. Deshalb bleibt die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft mit der schweren Magnetisierungsachse ausgerichtet. Die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft wird jedoch gegen die leichte Magnetisierungsachse in

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einem Sinne gedreht, der durch die Polarität des Feldes festgelegt ist, welches den Filmen längs der leichten Magnetisierungsachse aufgegeben wird. Das Feld längs der leichten Magnetislerungs· achse wird dann als nächstes entfernt, es schließt sich dann die Beseitigung des Restfeldes in Richtung der schweben Magnetisierungsachse an. Aufgrurid der Eigenschaft der Anisotropie setzt die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft ihre Drehung in dem stabilen Zustand der Richtung, die längs der leichten Magnetisierungsachse orientiert ist. Die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft wird in die Richtung der leichten Magnetisierungsachse gedreht, jedoch mit einer Polarität, die der der inneren Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft entgegengesetzt gerichtet ist, und zwar aufgrund des Feldes,das durch den Film hoher Koerzitivkraft aufgegeben worden ist. .

Um Information aus einer speziellen Bitstelle in den Filmen abzulesen, wird ein Magnetfeld in Richtung der schweren Magnetisierungsachse der Filme aufgegeben^ wodurch die innere Polarisation beider Filme gedreht wird. Wenn die innere Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft gedreht wird, nimmt die Komponente der Polarisation in Richtung der leichten Magnetisierungsachse ab und die Flußverkettungen benachbarter Abfühlleiter, die auch als Abfühlleitungen bezeichnet werden, ändert sic&, wodurch ein Signal erzeugt wird, das die Richtung der Änderung dieses Flusses angibt. Wenn das äußere Magnetfeld in Richtung der Richtung der schweren Magnetisierungsachse entfernt wird, ergibt der Film hoher Koerzitivkraft eine genügend große magnetische Vorspannung längs der leichten Magnet!sierungsachse, daß die Magnetisierungspolarisation des Filmes geringer Koerzitivkraft sich in die ursprüngliche Richtung und Polarität in Richtung der leichten Magnetisierungsachse zurückdreht, wodurch die Erzeugung eines zuverlässigen Ausgangssignales in der zugeordneten Abfühlleitung bewirkt wird. -

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Falls es erwünscht ist, gespeicherte Information auszulesen/ wird Strom, und zwar ein Abfrageimpuls, durch ausgewählte Kombinationen von Stromleitern geschickt, die ein Magnetfeld an die Filme in Richtung der schweren Magnetisierungsachse anlegen, wodurch die innere Magnetisierung in beiden Filmen gedreht wird. Um ein Ablesesignal maximaler Stärke zu erhalten, wird eine Drehung der inneren Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gesteuert. Eine Drehung der Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft ist jedoch aufgrund der weniger leichten ™ Magnetisierbarkeit nur gering. Bei einer Abschaltung des AbfrÄgeimpulses läßt die innere Polarisation der Magnetisierung in beiden Filmen nach, d.h. bei Fehlen eines äußeren Feldes mit der Eigenschaft der Anisotropie wird bewirkt, daß die Richtung der inneren Magnetisierung in beiden Filmen sich in Richtung der leichten Magnetisierungsachse, jedoch mit entgegengesetzten Polaritäten, ausrichtet.

Wenn nur ein einziger Film verwendet wird, wird der Film in Richtung der leichten Magnetisierungsachse während der Schreibperiode des Vorganges polarisiert. Während der Leseperiode wird die innere Magnetisierungspolarisation durch Anlegen eines äußeren magnetischen Abfragefeldes in Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht, wodurch eine Flußänderung in benachbarten Stromleitern verursacht wird, die die gespeicherte Information angibt. Wenn das äußere Feld eine genügend große Intensität aufweist (was üblicherweise der Fall ist), um die Polarisation in eine Richtung nahe der schweren Magnetisierungsachse zu drehen, soll dann die Ausleseinformation wieder eingeführt oder wieder eingeschrieben werden, weil das Anlegendes äußeren Magnetfelfes inRichtung der schweren Magnetisierungsachse die innere Polarisation in einen instabilen Zustand gesetzt hat, wobei die Richtung der Winkeldrehung bei einer Rückkehr zur leichten Magnetisierungsachse im einen oder im anderen der beiden Drehsinne

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erfolgen kann, so daß die sich ergebende Polarisation unmittelbar nach der Freigabe des äußeren Magnetfeldes unbestimmt ist. Damit ist eine äußere Schaltung zur vorübergehenden Speicherung der Information erforderlich, bis die Information in die entsprechende Bitstelle des Speichers zurück eingeschrieben werden kann.

Zusätzlich zu dem anisotropen Film bzw. den anisotropen Filmen ist die andere: Magnetanordnung, die bei der Speichereinrichtung gemäß der Erfindung verwendet wird, ein ferromagnetischer Flußrückführpfad, der vorzugsweise aus einem Ferrit besteht. Selbst bei einer relativen Permeabilität von zehn ist ein ausreichender Flußpfad vorhanden, der nahezu den gesamten Flußaustritt des magnetischen Filmes koppelt, sodaß eine hohe Kopplung mit der Verdrahtungsschaltung zwischen den Säulen der Ferritanordnung erhalten wird. Eine höhere Permeabilität ermöglicht, daß die Säulen in ihrer Fläche verkleinert werden, wodurch die Größe eines jeden Bereiches in den Filmen herabgesetzt werden kann, in denen Information gespeichert wird, und so daß eine Erhöhung der Bitdichte möglich ist. Ferner verringert eine hohe Permeabilität die Querkopplung zwischen den Bereichen, in denen die Informationsbits gespeichert werden, so daß der Film oder die Filme in ihrer Wirkung unterteilt werden und die übliche Forderung eines Ätzverfahren zur Erzielung einer Bitisolierung entfällt.

Aufgrund der Verwendung der Ferritbasis und aufgesetzter Ferritsäulen wird der Magnetfluß in wirksamer Weise ausgenutzt, wodurch verhältnismäßig niedrige Äntriebsströme verwendet werden können; damit lassen sich verhältnismäßig hohe, abgefühlte Ausgangssignale erzeugen.

Weil die Erfindung einen Magnetfilm verwendet, kann die magnetische Polarisation rasch geändert werden, z.B. in der Größenordnung von 2-10 MHz.

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Der spezielle Film, der für den Speicher verwendet Wird, hat keine magnetoelastische Zwischenwirkung und nahezu keine Temperaturabhängigkeit in normalen Arbeitsbereichen (* 200°C). Bei einem Film aus 82# Nickel und 18# Eisen liegt die Curie-Temperatur in der Größenordnung von 550° C. Diese Eigenschaften ermöglichen es, daß ein mechanischer Druck., direkt auf ^: die Speicherfilme aufgebracht wird, ohne daß der Speicherbetrieb beeinflußt wird; dadurch wird direkt eine mechanisch und thermisch widerstandsfähige Baueinheit geschaffen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt jede Bitstelle oder Speicherzelle in der Nähe besonderer ferromagnetischer Säulen, die auf einer ferromagnetischen Basis angeordnet sind und einen geschlossenen Flußpfad ausbilden. Die hohe Permeabilität der ferromagnetischen Anordnung aus Basis und Säulen legt nicht nur die Stellung der Bitstellen innerhalb des Filmes oder der Filme fest, sondern vermeldet auch eine zufällige Entmagnetisierung des Filmspeichers. Die Speicherinformatipn kann sogar bei Temperaturen nahe der Curie-Temperatur festgehalten werden. Weil der Film nicht besonders empfindlich gegen Entmagnetisierung ist, braucht eine Regelung der Antriebsströme über die zugeordneten Stromleiter nicht scharf zu sein.

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Beispielsweise ist eine Regelung/der Größenordnung von 25# ausreichend. Ein katastrophaler Fehler der zugehörigen Elektronik zerstört noch weniger wahrscheinlich die im Speicher gespeicherte Information.

Bei.einer typischen Herstellart der Speicherebene aus Säulen und Film,wird die Technik geätzter Verdrahtung, gegossener Ferrite und Aufdampfung verwendet. Die Herstelltechniken sind sehr zuverlässig und haben eine sehr niedrige Ausschißrate.

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Die Speichereinrichtung gemäß der Erfindung verwendet somit einen oder zwei magnetisch anisotrope Filme, die in einer etwa parallelen Anordnung, üblicherweise in Ebenen aufgebracht sind, je nach dem, ob ein destruktives Ablesen (DRO) oder ein nichtdestriuktives bzw. zerstörungsfreies Ablesen (NDRO) erwünscht ist. Wenn zwei Filme verwendet werden, können sie über einen dünnen Belag aus Slliziummonoxyd getrennt werden. Das Paar anisotropischer Filme, das hier beschrieben wird, kann als Doppelfilmanordnung bezeichnet werden, wobei einer der beiden Filme, nämlich der Film hoher Koerzitivkraft, ein wesentlich größeres magnetisches Feld zur Änderung seiner inneren magnetischen Polarisation benötigt als der andere Film, der der Film mit niedriger Koerzitivkraft ist.

Einem der Filme der Doppelfilmanordnung benachbart ist die Ferritbasis, die die Säulen aufnimmt, wobei vorzugsweise eine Kontaktgabe eines der Filme (üblicherweise des Filmes, der leichter magnetisierbar ist) mit elektrischen Stromleitern geschaffen wird, die die Leitungen des Verdrahtungssystems bilden* das in den Kanälen zwischen den Säulen angeordnet ist. Die Säulen sind normalerweise rechteckförmig ausgebildet und bilden ein rechteckiges Gittermuster, Die Höhei der Säulen ist vorzugsweise nur

sie

so groß gewählt, daß/die elektrischen Stromleiter aufnehmen. Der magnetische Fluß durch den Film oder die Filme wird durch die Ferritsäulen und die Ferritbasis zurückgeführt. Die Säulen bewirken, daß der magnetische Fluß, der von dem Stromfluß durch die Stromleiter erzeugt wird, in vorbestinrfce Bereiche innerhalb des Filmes oder der Filme geleitet wird. Die Säulen wirken auch als Anker, die verhindern, daß eine an den Bitstellen· oder Speicherzellen vorhandene Magnetisierung innerhalb der Filme abfließt. Wegen der ferromagnetischen Natur von Ferriten wird ein magnetischer Fluß hoher Intensität bei einem minimalen Strom in den zugeordneten Leitern erzeugt, und es wird ein Maximum an Signalintensität in den zugeordneten Stromleitern bei einem Minimum an Änderung des magnetischen Flusses in den Filmen induziert. '

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Der Stand der Technik wird durch die Einrichtung nach der US-Patentschrift 3.125.743 wiedergegeben. Nach der hier patentierten Einrichtung sind Erreger-und Abfühldrähte in . unmittelbarer Nähe eines Paares magnetischer Filme angeordnet. Bei dieser bekannten Einrichtung werden zwei Filme verwendet, von denen einer mit geringer Koerzitivkraft der "Auslesekern" und. deren anderer mit hoher Koerzitivkraft der "Informationskern" genannt wird. Um ein Informationsbit einzuschreiben, werden sowohl der Auslesekern als auch der Informationskern in den ^ einen oder den anderen von zwei magnetischen Polaritäten magne-™ tisiert. Die Kerne sind Jedoch isotrop, da keine leichte oder schwere Magnetisierungsachse vorhanden ist. Wenn es erwünscht ist, Information aus der bekannten Speichereinrichtung nach diesem Patent ausztlesen, wird ein Abfragestrom durch benachbarte Drähte in einer Richtung und mit einer Intensität geschickt, die den Ablesekern oder den Speicherbereich des Filmes (wenn nicht der Bereich verschoben ist) in seinen "Null"-Zustand bringt. Wenn er den "Null"-Zustand bereits einnimmt, tritt kein Signal auf dem Abfühlleiter auf. Wenn er seinen "Eins"-Zustand einnimmt, bewirkt die Überführung des Ablesekernes oder Filmes · in den"Null"-Zustand, daß ein Signal auf dem Abfühlleiter auftritt. Wenn der Abfrage- oder Antriebsstrom abgeschaltet wird, κ induziert der Informationskern oder Film, der seine Polarität und Intensität der Magnetisierung beibehalten hat, ein Magnetfeld in den Ablesekernj dadurch wird bewirkt, daß der Ablesekern in den magnetischen Zustand zurückkehrt, den er vor Anlegen des Abfragefeldes eingenommen hat.

Bei der bekannten Einrichtung nach diesem Patent bleibt die/ Richtung der inneren Magnetisierung beider Filme in einer speziellen Magnetisierungsrichtung der Filme. Während des Auslesens der gespeicherten Information wird ein Magnetfeld an die Filme durch die benachbarten Leiter in Richtung der Magnetisierungsachse der Filme angelegt, wodurch die Magnetisierung des jeweiligen Bereiches bzw. der Speicherzelle der Einrichtung in ■

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den "Null"-Zustand geändert wird.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung jedoch wird die Richtung

Polarisation des Inneren Magnetfeldes in dem Film oder den

Filmen während des Lesezyklus dadurch gedreht,daß ein magnetisches Feld in Richtung der schwerJen Achse der Magnetisierung aufgegeben wird. Bei der Ausführungsform mit zwei Filmen dreht sich die Magnetisierung in dem Film,· der leichter magnetisierbar ist, etwa um 90°, d.h. im wesentlichen in Richtung der schweren Magnetisierungsachse der Filme. Wenn nur ein solcher Film verwendet wird, wie in einem destruktiven Speicher, wird die Information somit zerstört. Bei einem Paar von Filmen richten sich, vorausgesetzt, das angelegte Magnetfeld in der schweren Magnetisierungsachse der Filme ist nicht genügend groß, um die innere Magnetisierung des Filmes mit der höheren Koerzitivkraft um mehr als einen kleinen Winkel zu drehen, d.h. genügend klein, damit die Magnetisierungsrichtung bei einer Abschaltung des äußeren.Feldes stabil bleibt, die inneren Magnetisierungen beider Filme bei einem Abschalten des angelegten oder abfragenden Magnetfeldes von selbst nach der leichten Magnetisierungsrichtung des Filmes und mit der entsprechenden Polarität aus, um die gespeicherte Information zu erhalten. Aufgrund der inneren Magnetisierung des Filmes.· hoher Koerzitivkraft, die um einen kleinen Winkel gedreht wird> bleibt die Polarität stabil insoferne, als sie etets m:J.t der gleichen Polarität von der instabilen Orientierung, die durch das Abfragefeld verursacht wird, in die stabile Orientierung längs der leichten Magnetisle-ungsachse zurückkehrt. Weil der Film geringer Koerzitivkraft sich gleichzeitig um etwa 90° aus der· Richtung der leichten Achse gedreht hat, würde seine

bei -- . Endpolarität unbestimmt sein, da sie/Fehlen des benachbarten Filmes hoher Koerzitivkraft die eine oder die andere Polarität bei der Rückkehr in die leichte Magnetisierungsachse annehmen könnte. Weil der Film hoher Koerzitivkraft räumlich sehr nahe dem Film niedriger Koerzitivkraft angeordnet ist, richtet sich die Magnetisierung des Filmes niedriger Koerzitivkraft selbst

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' nach der Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft, d.h. in der ursprünglichen Polarisation aus. Die beiden Filme wirken somit in der Weise zusammen, daß sie eine zerstörungsfreie Ablese-Speichereinrichtung ergeben.

Die Ferritbasis und die Säulen gewährleisten, daß der Bereich des dünnen Filmes oder der dünnen Filme, der Information speichert, und die Stromleiter, die zum Einschreiben und Auslesen der Information verwendet werden, in der gleichen räumlichen Beziehung zueinander verbleiben.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es stellt dar:

Fig. 1 zeigt eine isometrische Ansieht einer ferromagnetisehen

Basis mit ferromagrEtischen Säulen, wobei 4h eine spezielle Leiteranordnung zwischen den Säulen gewählt ist und eine Teilschnittansicht einer Doppelfilmanordnung,

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 1, Jedoch mit einer anderen Leiteranordnung zwischen den Säulen,

b Fig. 3 eine Schnittansicht der Anordnung aus ferromagnetischer Basis und ferromagnetischen Säulen, der dünnen Filme, ihres trennenden Isoliermateriales und ihrer Unterlage,, sowie einen typischen Leiterquerschnitt mit zugeordnetem Magnetfeld,

Fig·. 4 eine Aufsicht auf einen Teil eines magnetischen Filmes der Anordnung nach Fig. 1, wobei eine typische Magnetfeldanordnung zur Speicherung von Information vorgesehen ist,

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Fig. 5 ein Sehaltschema, das die Drehung der inneren magnetischen Polarisation innerhalb der magnetisch anisotropen Filme darstellt,

Fig. 6 ein schematisches Schaltbild einer typischen Antriebsschaltring für einen ersten Satz von Stromleitern der Anordnung nach Fig. 1, -

Fig. 7 ein schematisches Schaltbild einer typischen Antriebsschaltung für einen zweiten Satz von Stromleitern nach Pig. I, .-._'"

Fig. 8 ein schematisches Schaltbild einer typischen Antriebsschaltung für einen dritten Satz von Stromleitern nach Fig. 1, ■■■■■■■

Fig. 9 Kurvenformen, die in Verbindung mit der Anordnung nach Fig. 1 auftreten, und . -

Figuren 10, 11 und 12 Kurvenformen, die beim Betrieb der Anordnung nach Fig. 2 auftreten.

In der ins einzelne gehenden Beschreibung der Erfindung wird zuerst die Anordnung der verschiedenen, gezeigten Ausführungsformen und ihre Arbeitsweise erläutert. Daran sehließt sich eine Beschreibung eines Verfahrens zur Herstellung der dünnen Filme und eine Beschreibung eines Verfahrens zur Herstellung der Anordnung aus Ferritsäulen-und -grundplatte an.

Die Figuren 1 und 2 entsprechen sich mit Ausnähme lüifc des Stromleiterschemas. Bevor das Stromleiterschema erläutert wird, sollen deshalb die Merkmale nach den Figuren 1 und 2 beschrieben werden. Eine ferromagnetische Grundplatte 10 weist eine Vielzahl von senkrecht nach oben stehenden Säulen 12 auf. Sowohl die Grundplatte als auch die Säulen bestehen aus ferromagnetischem Material,

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das im Falle der bevorzugten Ausführungsform ein Ferrit ist. Die Säulen 12 sind so gezeichnet, daß sie ziemlich weit über die Grundplatte 10 vorstehen. In der Praxis würden die Säulen jedoch nur hoch genug ausgeführt sein, damit es möglich ist, Stromleiter zwischen den Säulen einzusetzen. In ähnlicher Weise sind die Säulen in den Zeichnungen mit einem ziemlich großen Abstand voneinander dargestellt. Bei einer praktischen Ausführungsform würde der Abstand zwischen den Säulen 12 nur so groß sein, wie dies erforderlieh ist, um die Stromleiter zwischen den Säulen anordnen zu können. Die Säulen sind rechteckförmig £ ausgebildet. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, sie können auch anders, z.B. zylindrisch ausgebildet sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sie rechteckförmig mit abgerundeten Kanten.

einer
Eine Anordnung 14, die aus/einen oder zwei magnetische Filme aufnehmenden nichtmetallischen Unterlage 16 besteht, ist in unmittelbarer Nähe der Säulen 12 angeordnet. Es sind zwei Magnetfilme l8 und 20 mit einem nicntmagnetisehen, vorzugsweise isolierenden Material 22 zwischen den Filmen dargestellt. In der Einfilmausführung würde dabei der äußere Film weggelassen werden. Die Unterlage l6 besteht aus Glas, die Filme l8 und 20 sind eine Nickel-Eisenlegierung und die Isolierung 22 zwischen " den Filmen besteht aus Aluminiummonoxyd oder einem anderen, nichtmetallische^, nichtmagnetischen Material.

Bei einer typischen Ausführungsform kann eine Legierung aus 82$ Nickel und l8# Eisen für den leicht magnetisierbaren Film, d.h. den Film .geringer Koerzitivkraft, verwendet werden, während eine Dreistoffzusammensetzung, z.B. Nickel,-Kobalt-Eisen verwendet werden kann, um den weniger leicht magnetisierbaren Film, d.h. den Film hoher Koerzitivkraft, ^&zu erzeugen. Beispiele anderer Filmzusammensetzungen, die für die vorliegende Erfindung interessantsind, sind Nickel-Molybdän-Eisen, Nickel-Chrom-Eisen, Nickel-TitanvEisen und Nickel-Vanadium-Eisen,

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alle vorzugsweise mit einem Zusatz von Gadolinium.

In Fig. 3 ist ein typischer Querschnitt der Ferritbasis 10 und der Ferritsäulen 12, der Magnetfilme l8 und 20, des trennenden Isoliermateriales 22 und der Unterlage l6 gezeigt. Die Leiter 60 und 62, die mit Isoliermaterial 64 und 66 überzogen sind, sind in Fig. 3 in den Schlitzen zwischen den Säulen 12 zu sehen. Es ist in jedem der Schlitze nur ein Leiter 60 oder 62 gezeigt. Wie in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellt, können aber auch mehrere Leiter in einem Schlitz zwischen den Säulen 12 vorhanden sein. Ferner können die Leiter einen beliebigen Querschnitt aufweisen und brauchen nicht notwendigerweise ein flaches Band zu sein, wie in Fig. 3 gezeigt. Beispielsweise können die Leiter rund ausgebildet sein; wenn mehr als ein Leiter in einem Schlitz angeordnet werden soll, können die Leiter seitlich nebeneinander, übereinander oder in einer beliebigen anderen Relativstelung zueinander innerhalb eines Schlitzes zwischen den Säulen 12 angeordnet werden. Die räumliche Trennung der Stromleiter nach den Figuren 1, 2 und 4 würde in einer praktisch ausgeführten Einrichtung nicht vorhanden sein; vielmehr würden die Stromleiter so nahe wie möglich in dem zur Verfügung stehenden Raum zwischen den Säulen 12 untergebracht sein.

Die Leiterausbildung nach Fig. 1 ergibt einen Zweiwort-Speicher, bei dem jedes Wort drei Bits umfaßt. Die Speicherung der Information im ersten Wort tritt in den Bereichen, d.h. den Bitstellen der Filme l8 und 20 unmittelbar über den Bereichen 28, 30j 32, 34, 36 und 38 auf. information wird für das erste Bit' in den Filmen l8 und 20 unmittelbar über den Bereichen 28 und 30" gespeichert. Das zweite Informationsbit wird in den Filmen l8 und 20 unmittelbar über den Bereichen 32 und 34 gespeichert. Das dritte Informationsbit wird in den Filmen l8 und 20 unmittelbar über den Bereichen 36 und 38 gespeichert. Die Stromleiter 24 und 26 können Halbschreibströme für die gesamten ersten und

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'.zweiten Wörter führen. Die Stromleiter 40* 42, 44/ 46, 48 und 50 führen Halbschreibströme, die den unterschiedlichen Bitstellen in allen Wörtern entsprechen und auch als AbfÜhlleiter verwendet werden. Beispielsweise führen die Stromleiter 40 und "42;· die eine einzige Schleife darstellen, einen Halbschreibstrom in die erste Bitstelle beider Speicherwörter ein, die durch die Stromleiter 44 und 46 gebildete Schleife führt einen Halbschreibstrom in die Stellen des zweiten Speieherbits für beide Speicherwörter ein, und die Stromleiter 48 und 50 führen Hälbschreibströme in die Bitstellen entsprechend dem dritten Spei- % cherbit der beiden Speicherwörter ein«, Die Stromleiter 52 und 54 führen Strom zur Drehung der Richtung der Magnetisierungspolarisation aus der Orientierung längs der leichten Magnetisierungsachse in die Orientierung längs der schweren Magnetisierungsachse. .-"-.-". .

Um beispielsweise Information in das erste Wort einzuschreiben, wird Strom in der einen oder der anderen Richtung durch den Stromleiter 24 geführt, so daß Magnetfelder in den Bereichen 28, JO, 32, J4, 36 und 38 in Richtung der leichten Magnetisierungsachse der Filme l8 und 20 erzeugt werden. Die Intensität des Magnetfeldes, das von dem Stromfluß durch den Leiter 24 erzeugt wird, reicht nicht aus, um die Polarität der Magnetisierung ψ . des Filmes 18 hoher Koerzitivkraft zu ändern. Nimmt man deshalb an, daß es erwünscht ist, die Information in das erste Speicherbit des ersten Wortes einzuschreiben, das durch die Speicherbereiche 28 und 30 dargestellt wird, wird gleichzeitig Strom durch die Stromleiterschleife 4o und 42 in einer solchen Richtung geführt, daß ein Magnetfeld in den Bereichen 28 und 30 erzeugt wird, das das Magnetfeld verstärkt, welches durch den StrOmfluß durch den Leiter 24 erzeugt wird. Die verstärkten Magnetfelder in den Bereichen 28 und 30 sind genügend intensij^v, daß eine spezielle Polarität der inneren Magnetisierung längs der leichten Magnetisierungsachse der Filme l8.und 20 in der Nähe der

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Bereiche 28 und 30 aufgebaut wird, Während die Intensität der Magnetisierung aufgrund des Stromes im Leiter 24 allein oder aufgrund des Stromes in den Leitern 40 und 42 allein nicht ausreicht, um die Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes l8 hoher Koerzitivkraft zu ändern, kann es ausreichend sein oder nicht, die Polarität des Filmes 20 zu ändern. Wenn der Strom im Leiter 24 allein oder in den Stromleitern 40 und 42 allein "die Magnetisierung des Filmes 20 ändert, brauchen keine Beschränkungen in bezug auf die Auslesetechnik vorgenommen zu werden.

Nachstehend wird auf die Fig. 9 in Verbindung mit Fig. 1 bezug genommen. Die Kurvenform 100 stellt den Stromfluß durch den Stromleiter 24 (oder den Stromleiter 26) während eines Schreibzyklus dar. In der Praxis wird die Speichereinrichtung gemäß vorliegender Erfindung impulsbetätigt. Somit stellt der Impuls 102 den Impuls des Stromflusses durch den Stromleiter 24 dar, der ein Magnetfeld in den Bereichen 28, 30, 32, 34, 36 und 38 erzeugt, das versucht, die benachbarten Bitstellen in den Filmen l8 und 20 in der Nähe dieser Bereiche in eine Polarität der inneren Magnetisierung zu bringen, die eine gespeicherte "l" darstellt. Der Impuls 104 stellt einen Stromimpuls dar, der durch den Stromleiter 24 fließt, wobei ein Magnetfeld in den Bereichen 28, 30* !52, 34, 36 und 38 erzeugt wird, das versucht, die benachbarten Bitsteilen in den Filmen l8 und 20 in der Nähe dieser Bereiche in eine Polarität innerer Magnetisierung zu bringen, die eine "0" der gespeicherten Information darstellt.

Die Kurvenform IO6 gibt den Strom wieder, der durch die Schleife der Stromleiter 40 und 42 während des Schreibzyklus des Arbeitsvorganges getrieben wird. Der Impuls 108 stellt einen Stromimpuls durch die Stromleiter 40 und 42 in einer Richtung dar, die in der Lage ist, Magnetfelder in den Bereichen 28, JQ, 110 und

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mit einer solchen Polarität zu erzeugen, daß das Magnetfeld,bedangt durch den Impuls 102 über den Stromleiter 24 verstärkt wird, damit die benachbarten Bereiche 28, 30, 110 und 112 der Filme . l8 und 20 eine innere Magnetisierung erhalten, die eine gespeicherte "1" darstellt. In ähnlicher Weise stellt der Impuls Il4 den Stromfluß durch die Stromleiter 40 und 42 in einer Richtung dar, die geeignet ist, das Magnetfeld zu verstärken, das durch den Impuls 114 durch den Leiter 24 erzeugt wird, um die innere Magnetisierungspolarität benachbarter Bereiche 28₅ 30, 110 und 112 der Filme l8 und 20 in ihren*"0"-Speicherzustand zu bringen. Hieraus ergibt sich, daß das gleichzeitige Anlegen von Magnetfeldern durdi Impulse im Stromleiter 24 und in den Stromleitern 40 und 42 bei gegenseitiger Verstärkung die Polarität der Magnetisierung benachbarter Bereiche 28 und 30 der Filme l8 und 20 wahlweise in ihren"l"- oder "O"-Speicherzustand bringt.

Um das erste Speicherwort abzufragen, wird ein Stromimpuls 122 der Kurvenform 116 in einer vorbestimmten Richtung durch den Leiter 52 getrieben, wobei Magnetfelder in den Bereichen 28, 30j 32/ 3¹U 3β und 38 in Richtung der schweren Magnetisierungs*- achse der Filme l8 und 20 erzeugt werden. Das Magnetfeld, das von diesem Impuls 122 über den Leiter 52 erzeugt wird, -reicht nicht aus, um die Richtung der Magnetisierung in dem Film l8 hoher Koerzitivkraft um mehr als einen kleinen WinSel aus der leichten Magnetisierungsachse zu drehen* Die Größe des Feldes, das von dem gleichen Impuls 122 über den Leiter 52 erzeugt wird, ist jedoch genügend groß, um die Polarisationsrichtung der inneren Magnetisierung des Filmes 20 niedriger Koerzitivkraft etwa 90 Winkelgrad zu drehen, ä.h. in die Richtung dar schweren■ Magnetisierungsachse des Filmes.

Die Drehung kann unter Bezugnahme auf FIg₈ 5 leichter verstanden werden! diese Figo 5 stellt entweder den Magnetfilm- Ϊ8 oder den Magnetfilm 20 dar» Der Pfeil II8 'öder 120 zeigt die Orientte*ung

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der inneren Magnetisierung des Filmes 18 oder 20 vor dem Anlegen des äußeren magnetischen Abfragefeldes. Es sei angenommen, daß der Pfeil. 118 die Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes 18 anzeigt, welche eine gespeicherte "1" darstellt, und daß der Pfeil 120 die Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes 18 anzeigt, welche eine gespeicherte "0" darstellt. Die Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes 20 könnte wegen der Größe angelegter magnetischer Halbfelder, denen sie zwischen der Zeitdauer des Einschreibens eines speziellen Informationsbits und der Zeitdauer, die die Information ausgelesen werden soll,/ linDestimmt*' sein (oei anderen Ausführungsformen stellt dies keine Schwierigkeit dar). Zum Zeitpunkt des Empfanges eines Abfrage impuls es 122/ 124-, 126 oder 128 ist, obgleich die Polarität "der inneren Magnetisierung des Filmes 18 an einer Bitstelle in der ,Nähe von beispielsweise Bereichen 28 und 50 eindeutig durch die Information bestimmt ist, die vorher in die Bitstelle eingeschrieben worden war, die Richtung der Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes 20 nicht eindeutig festgelegt, obgleich ihre Richtung längs der leichten Magnetisierungsachse verläuft.

Wenn ein Abfrageimpuls 122 oder ein Impuls 124 über den Stromleiter 52 aufgegeben wird, dreht die innere Magnetisierung des Filmes l8 von der Orientierung 118 in die Orientierung I30 (wenn eine "l" gespeichert ist). Die Richtung der Polarisation des Filmes 20 niedriger Koerzitivkraft in der Nähe der Bereiche 28 und JO wird unabhängig von ihrer Richtung vor dem Anlegen eines Abfragestromimpulses durch den Stromleiter 52 in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht, die durch den. Pfeil 132 dargestellt ist. Während der Drehung, die durch das Anlegen des Stromimpulses 122 über den Stromleiter 52 verursacht wird, würde, falls die Richtung der Polarisation des Filmes 20 in der Richtung IIS orientiert worden wäre, die Änderung der Flußverkettungsleiter 40 und.42 eine Spannungsspitze Ij54

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in den Stromleitern 4O, 42 erzeugen, die die Abfühlleitungen bilden- (vgl. Kurvenform IJö nach Fig. 9). Wäre die. Richtung, der Polarisation des Filmes20 in der Riohtuftg gelegen, die durch den Pfeil 120 dargestellt ist, würde die Änderung in den Flußverkettungen der Stromleiter .40 und 42 eirie Spannungsspitze in der Abfühlleitung, z.B. den Stromleitern 4Ö und 42 erzeugen, die durch die gestrichelte Linie Ij58 aus Fig. 9 dargestellt . · ist. Die Polarität der Spitzen 154 und Ϊ38, die .in den Stromleitern 4o und 42 erzeugt werden, kann, wenn nicht... die Pöiarisatlon.srichtung der inneren Magnetisierung des Filmes 20 - vor-. P eingestellt oder bekannt ist, daß sie im Anschluß an den Schreibvorgang ungestört geblieben istj, nicht als Signal verwendet werden, das zuverlässig die gespeicherte Information darstellt.

Wenn der Impuls 122 des Stromes durch den Leiter 52 entfernt ., wird, d.h. an der ablaufenden Kante des Impulses 122, kehrt die Magnetisierungsrichtung des Filmes l8 hoher Koerzitivkraft von selbst aus der Richtung 130 in die Richtung 118 zurück. Die Richtung der Polarisation des Filmes 20 kehrt auch in die. , leichte Magnetisierungsachse zurück. Bei Fehlen eines umgebenden Magnetfeldes würde die Polarität der Magnetisierung des Filmes 20 unbestimmt sein. Der Film l8 ergibt dieses umgebende * Magnetfeld, das Kippfeld, um zu gewährleisten, daß die Polarität des Filmes 20 stets in die Richtung 120 zurückkehrt,' wenn die Polarität des Filmes 18 in die Richtung II8zurückkehrty Somit ist die Änderung in den Flußverkettungen der Abfühlleitung (Stromleiter 40, 42) deshalb, weil die Drehrichtung der inneren Magnetisierung des Filmes 20 stets, in der gleichen Richtung für einen gegebenen Zustand des Filmes 18 verläuft, stets in der gleichen Polarität an der ablaufenden Kante des Impulses 122, wodurch eine Spannungsspitze l4o in der Abfühlleitung 40, 42 erzeugt wird, die zuverlässig vongleicher Polarität an der ablaufenden Kante eines jeden,Abfrageimpulses

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ist und die in dem Film 18 gespeicherte Information darstellt. Falls ein zweiter^^ Ab frage impuls 124 sofort oder später aufgegeben wird, werden die Spannungsimpulse, die in den Stromleitern 40 und 42 auftreten, durch Spitzen 142, 144 dargestellt. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß eine zerstörungsfreie Auslesung erreicht worden ist.

Wenn eine "0" in den Filmen im Bereich in der Nähe der Bereiche 28 und 30 gespeichert ist, und wenn ein Impuls 126 oder ein Impuls 128 über den Stromleiter 52- aufgegeben wird, dreht die innere Magnetisierung des Filmes l8 sich aus der durch den Pfeil 120 gezeigten Orientierung in die Orientierung 150 (Fig. 5) Die Richtung der Polarisation des Filmes 20 in der Nähe der Bereiche 28 und 30wird unabhängig von der Richtung vor dem Anlegen eines Abfrageimpulses durch den Stromleiter 52 in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht, die durch den Pfeil 132 dargestellt wird. Während der Drehung, die durch das Anlegen des Abfrageimpulses 126 (Fig. 9) durch den Stromleiter 52 verursacht wird, falls die Richtung der Polarisation des Filmes 20 in der Richtung 120 ausgerichtet worden ist, würde die Änderung des Flusses,'der die Abfühlleitung, die Stromleiter 40, 42, verkettet, eine Spannungs spät ze 152 in der Abfühlleitung erzeugt haben (vgl. Kurvenform 136 der Fig. 9)· Hatte die Richtung der Polarisation des Filmes 20 in der durch den Pfeil IIS dargestellten Orientierung gelegen, würde die Änderung in den Flußverkettungen der Ahfühlleiter 40, 42 eine Spannungsspitze in der Abfühlleitung erzeugt haben, die durch die gestrichelte Linie 154- der Fig. 9 dargestellt ist. Somit kann die Polarität der Spitze, die auf der Abfühlleitung, den Stromleitern 40, 42₇ erzeugt worden ist, falls nicht die Richtung der Polarisation der inneren Magnetisierung des Filmes 20 voreingestellt ist, oder bekannt ist, daß sie im Anschluß an den Schreibvorgang ungestört geblieben ist, nicht als Signal verwendet werden, das zuverlässig die gespeicherte Information darstellt.

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Wenn der Impuls 126 des Stromes durch den Leiter 52 aufhört, d.h. an der ablaufenden Karte des Impulses 126, kehrt die Richtung der Magnetisierung des Filmes 18 von selbst aus der Richtung 150 in die Richtung 120 zurück. Die Richtung der Polarisation des Filmes 20 kehrt auch in die leichte Magnetisierungsachse zurück. Bei Fehlen eines umgebenden Magnetfeldes würde die Polarität der Magnetisierung des Filmes 20 unbestimmt sein. Der Film 18 bewirkt, daß das umgebende Magnetfeld, das Kippfeld, gewährleistet, daß die Polarität des Filmes 20 stets in die .. Richtung I-I8 zurückkehrt, wenn 'die Polarität des Filmes l8 ™ in die Richtung 120 zurückkehrt. Somit ist die federung in den Flußverkettungen der Abfühlleitungen (Stromleiter 40, 42), da die Drehrichtung der inneren Magnetisierung des Filme& 20 stets in der gleichen Richtung für einen gegebenen Zustand des Filmes l8 verläuft, an der ablaufenden Kante des Abfrageimpulses 126 stets in der gleichen Polarität, wodurch eine Spitze 156 der Spannung auf den Stromleitern 40 und 42 erzeugt wird, die zuverlässig die gleiche Polarität an der ablaufenden Kante eines jeden Abfrageimpulses aufweist und die im Film l8 gespeicherte Information darstellt. Falls ein zweiter Abfrageimpuls 128 sofort oder zu einem späteren Zeltpunkt aufgegeben wird, würde der Spannungsimpuls, der in den Stromleitern 40 und 42 auftritt, durch Stromspitzen 158 und 160 dargestellt werden.

Falls ein Einfilmspeicher mit zerstörender Auslesung erwünscht ist, wird der Film l8 nicht benötigt. Wie in dem oben angegebenen Fall, würde ein Ström durch den Stromleiter 52 erforderlich sein, um die Polarisationsrichtung des Filmes 20 von ,der

der ■..-'■

Orientierung in Richtung/leichten Magnetisierungsachse (Pfeil 118 oder 120) in eine Richtung längs der schweren Magnetisierungsachse (Pfeil 132) zu drehen, damit ein Ausgangssignal auf der Abfühlleitung 40, 42 erzeugt wird. Wenn der Strom durch den Leiter 52 nur genügend groß wäre, um die Magnetisierungsrichtung des Filmes 20 aus der Orientierung II8 oder 120 in

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eine Orientierung X^O oder 150 zu drehen, falls 4er Strom entfernt wird, würde die Information nicht zerstört werden. Das auf der Äbftihlleitung 40, 42 erzeugte Signal würde Jedoch wer sentlieh schwächer sein und es würde sich daraus eine Verringerung des Signal-Geräusch-Verhäitnisses ergeben. Falls entschieden wird, daß die Information während des AbfrageZyklus zerstört werden soll, die Information jedoch in die Bitstelle zurückgeschrieben werden soll, würde sie vorübergehend nach einer bekannten Technik, die bei destruktiven Ablesespeichern angewendet wird, gespeichert werden müssen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 kann Information in den Film l8 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eingeschrieben werden, das als"Kippschreiben" (tip writing) bezeichnet wird. Dies bedeutet, daß ein Stromfluß durch einen Stromleiter, z.B. die Leitung 162 oder die Leitung 3ÖO in einer Richtung zur Erzeugung eines Magnetfeldes in Richtung der schweren Magnetisierungsachse die Orientierung innerer Magnetisierung der Filme 18 und 20 etwa in Richtung der schweren Magnetisierungsachse dreht* Die Ziffernleitungen, z.B. die Stromleiter 164 und 166, die später auch als Abfühlleitungen verwendet werden, nehmen gleichzeitig Ströme auf, die ein Magnetfeld in einer ausgewählten von zwei Richtungen der leichten Magnetisierungsachse der Filme änl-egen. Bei einem typischen Schreibverfahren wird das Magnetfeld, das bewirkt hat, daß die Richtung der inneren Polarisation in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse gedreht wird, abgeschaltet, bevor das magnetische Kippfeld in der laichten Magnetasierungsrichtung entfernt wird, so daß die Richtung der inneren Magnetisierung in die ausgewählte Richtung "gekippt" wird und zuverlässig in eine gesteuerte Richtung längs der leichten Magnetisierungsachse entsprechend der Richtung des Kippstromflusses, z.B. durch die Stromleiter 164 und 166 zurückkehrt.

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" ' Die Information wird dadurch ausgelesen, daß ein Abfrägestrpm ·

einem Stromleiter, z.B. der Abfrageleitung 162 aufgegeben wird, um die Richtung der Magnetisierung des Filmes 20 geringer Koer- - -¹ zitivkraft etwa in die Richtung der schweren Magnetisierungsaehse zu drehen, während die Richtung der Magnetisierungsaehse des Filmes l8 nur leicht gedreht wird, wodurch ein zuverlässiges Ausgangssignal an der ablaufenden Kante des Abfrageimpulses er-' zeugt wird. Es ergibt sich, daß der Lesevorgang der gleiche ist wie in Verbindung mit allen hier beschriebenen Ausführungsformenj er wird in einer Art und Weise durchgeführt, die als "Kipp-Lesen" P bezeichnet wird. ^;.

In bezug auf die Kurvenformen nach Fig. 10 wird in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 2 davon ausgegangen, daß es erwünscht ist, eine spezifische Bitstelle des Filmes l8 hoher Koerzitivkraft in eine Polarität innerer Magnetisierung zu schreiben oder zu setzen, die dem Zustand entspricht, der eine binäre "l" darstellt. Ein Schreibstrom, der durch den Rechteck^ impuls 172 dargestellt wird, wird durch den-Stromleiter l62 mit genügend hoher Amplitude geführt,scdaß er die innere Magnetisierung der Filme 18 und 20 in den Bereichen in der Nähe ' . . der Bereiche 168 und 170, d.h. die Bitstelle, in die Richtung der schweren Magnetisierungsaehse dreht. Ein Kippiaipuls des " Stromes 174 in Fig. 10 entspricht einer Richtung, die die Filme 18 und 20 in den Bereichen in der Nähe der Bereiche 168 und 170 in eine Polarität in der von den beiden Riehtungen der leichten Magnetisierungsaehse dreht, die einer gespeicherten "1" , entspricht. Der Strom des Impulses 172, der die Magnetlsierungs<richtung in Richtung der schweren Achse zu halten versucht, wird kurz vor Beendigung des Impulses 174 abgeschaltet, so daß die Polarität der resultierenden Magnetisierung des Filmes l8 und 20 durch die Polarität des magnetischen Kippfeldes bestimmt wird, das durch die Richtung des Stromimpulses 174 verursacht ist. Falls es erwünscht ist, die Bereiche in ihren Zustand zu

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setzen bzw. einzuschreiben, cie^iner "O" entspricht;, würde ein Kippimpuls, z.B. der mit Y]6 bezeichnete, verwendet werden. Der gleichzeitige Stromimpuls, der durch den Stromleiter 162 fließt, ist mit 178 zum Setzen der Filme in ihren Zustand, der einer gespeicherten ¹¹O" entspricht, gezeigt.

Um dieInformation auszulesen, die durch den Magnetisierungszustand in einer Bitstelle der Filme in der Nähe der Bereiche I68

ist ■' ■ - und 170 dargestellt^ wird ein Abfrageimpuls, z.B. der Impuls 180 angelegt, der nicht ausreicht, um die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes l8 in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu drehen, der jedoch genügend groß ist, um die Richtung der inneren Magnetisierung des Filmes 20 etwa in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu drehen. Wenn der Impuls I80 entfernt wird, ist die Drehrichtung der inneren Magnetisierung des Filmes 20 eindeutig durch die Richtung oder Polarität der Magnetisierung des Filmes 18 bestimmt, und zwar abhängig davon, ob der Film l8 seinen "l"-Zustand oder seinen "O"-Zustand eingenommen hat. Wenn er den "1"-Zustand eingenommen hat, tritt ein Impuls, z.B. l82, in der Abfühlleitung 164, 166 auf. Wenn er seinen "O"-Zustand eingenommen hat, erscheint ein Impuls, z.B. der Impuls 184, in der Abfühlleitung 164, ΐββ. Somit liest die Leiterausbildung nach Fig. 2 in der gleichen Weise wie die Leiterausbildung nach Fig. 1 aus, obgleich die Schreibtechnik: unterschiedlich ist.

In Fig. 11 sind zwei typische Kurvenformen von die Stromleiter nach Fig. 2 durchfließenden Strömen für ein unterschiedliches Verfahren zum Einschreiben von Information gezeigt. Um beispielsweise eine "l" in die Bereiche l63 und 170 einzuschreiben, wird der durch die Kurvenform 500 dargestellte Strom durch den Stromleiter-I62 getrieben, und zwar gleichzeitig mit dem Antrieb des Stromes, der durch die Kurvenform 502 dargestellt ist, durch die Stromleiterschleife 164, I66. Die Größe des

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Stromes, die durch den Impuls 5©4 dargestellt ist, reicht aus, um die innere Magnetisierung beider Filme 18 und 20 in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu drehen. Der Impuls'

. 506 wird der Ziffernleitung 164₅ I66 aufgegeben.* bevor die Größe des Stromes 500 auf einen niedrigeren Wert 508 vermindert wird«, Dieser Wert 508 des Stromes durch den Stromleiter 162 reicht aus, um die innere Magnetisierung des Filmes 20 geringer Koerzitiv-

• kraft in Richtung der schweren Magnetisierungsachse zu halten, während die innere Magnetisierung des Filmes l8 hoher Koerzitivkraft eine Drehung gegen die leichte Magnetisierungsachse ermöglicht. Die Richtung dieser Drehung der inneren Magnetisierung des Filmes l8 hängt von der Polarität des Magnetfeldes in Richtung' der leichten Achse ab, die durch den Kippstromfluß,' den Impuls 506 erzeugt wird. Der Stromfluß in der Kurvenform 502 wird dann auf Null reduziert, bevor der StromfluS in der Kurvenform 500 auf Null vermindert wird, wobei das Magnetfeld, das von der inneren Magnetisierung des Filmes l8 erzeugt wird, bewirkt, daß die Richtung der Magnetisierung des Filmes 20 in der ausgewählten der beiden Richtungen längs der leichten Magnetisierungsachse eine Polarität annimmt, die entgegengesetzt der Polarität der inneren Magnetisierung des Filmes l8 ist.

Die nachstehende Erläuterung wird zum Verständnis dafür beitragen, warum es erwünscht ist, zuerst den Impuls 506, Fig. 11, zu entfernen. Jeder Stromimpuls baut ein Magnetfeld auf, das die Magnetisierung in beiden Filmen in der gleichen Richtung und mit der gleichen Polarität zu orientieren versucht, d.h., daß die Nordpole in die gleiche. Richtung weisen. Bei einer Entfernung eines solchen Impulses und damit des Magnetfeldes, wenn also der Film mit hoher Koerzitivkraft die einzige bedeutende Quelle für ein magnetisches Feld an einer spezifischen Bitstelle bleibt, wird dieses Feld, das durch den Film hoher Koerzitivkraft aufgebaut wird, einen Fluß erzeugen, dessen Pfad sich durch die benachbarte Fläche des Filmes geringer

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Koerzitivkraft erstreckt. Unter diesen Umständen wird die Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft in einer Richtung entgegengesetzt .zu der des Filmes hoher Koerzitivkraft gedreht, und zwar aufgrund der magnetischen Induktion, so daß ein Südpol im Film geringer Koerzitivkraft in der Nähe eines Nordpoles hoher Koerzitivkraft erzeugt wird. Die Richtungen wie auch der Drehsinn der Magnetisierung sind stets genau definiert, so daß dieser Polaritätswechsel zwar berücksichtigt werden muß, jedoch die Zuverlässigkeit der Arbeitsweise nicht •stört. In Fig.- 11 wird der Kippimpuls 506 zur Drehung der Richtung der Magnetisierung in den Film hoher Koerzitivkraft verwendet, es wird aber der bereits gedrehte Film hoher Koerzitivkraft verwendet, um eine Drehung des Filmes geringer Koerzitivkraft zu bewirken. Diese letztere erwünschte Drehung erfolgt in einem Drehsinn entgegengesetzt zu dem, der durch das magnetische Kippfeld verursacht wird, das durch den Impuls 5O6 aufgebaut wird.. Infolgedessen ist es ratsam, den Impuls 506 zu entfernen, bevor die ablaufende Kante des Impulspegels 508 auftritt, so daß zu diesem Zeitpunkt nur das umgebende Magnetfeld, das durch den Film hoher Koerzitivkraft aufgebaut wird, auf den Film geringer Koerzitivkraft wirkt, um ihn in der gewünschten Richtung aufgrund seines Feldes, durch magnetische Induktion ohne das Feld des Impulses 506 zu drehen, das die Magnetisierung in dem Film geringer Koerzitivkraft in dem anderen, unerwünschten Drehsinne zu drehen versuchen würde.

Nach Fig. 11 erzeugt das Entfernen des abgestuften Impulses 504, 508 am Ende des Pegels 508 ein Signal 510 im Ausgang, d.h. in der Abfühlleitung 164, 166, das zum Auslesen des Speichers oder aber zur Prüfung verwendet wird, ob tatsächlich die gewünschte Information in die spezifische Bitstelle des Speiehers eingeschrieben worden ist.

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Die Information kann dann in der oben beschriebenen Weise ausgelesen werden, indem ein Abfrageimpuls 512 des Stromes durch die Leitung 162 aufgegeben wird, wodurch Spannungsspitzen .514 und 516 in der Abfühlleitung erzeugt werden, welche die gespeicherte Information anzeigen. Der Impuls 514 an der auflaufenden Kante des Stromimpulses 512 kann in Abhängigkeit von der Sorgfalt, die angewendet worden ist, um eine Störung des Speichers zu verhindern, zuverlässig die Information anzeigen oder nicht* Der Impuls 516 ist jedoch eine zuverlässige Anzeige der gespeicherten Information.

Wenn eine "0" in die Bitstelle in den Bereichen I68 und !TO eingeschrieben werden soll, wird der abgestufte Stromimpuls, der mit den Bezugszeichen 518 und 520 versehen ist, dem Stromleiter I62 aufgegeben, während der durch das Bezugszeichen dargestellte Impuls den Stromleitern 164 und.166, die nunmehr als die Ziffernleitung verwendet werden, aufgegeben wird, wodurch die Polarität der Inneren Magnetisierung bestimmt wird, die eine eingeschriebene "G" darstellt. Der Impuls des Stromes 524 ist ein Abfragestromimpuls, der durch den Stromleiter geführt wird. Die Impulse 526, 528 und 530 sind abgefühite Impulse der Spannung, die an nunmehr als Abfühlleitung verwendeten Stromleitern 164 und I66 auftreten, welche eine eingeschriebene "0 ^ anzeigen, wobei der Impuls 528 nicht zuverlässig ist, jedoch die Impulse 526 und 530 zur Prüfung undüuslesung gespeicherter Information zuverlässig sind. . .

Nach Fig. 12 ist eine andere Kürvenform gegenüber der nach Fig.· 11 dargestellt» Anstatt den Strom stufenweise, wie bei 504, 508,518, 520 abzuschalten, wird der durch den Stromleiter 162 fließende Strom allmählich verlaufend verringert,; wie bei 532 und 534 gezeigt. Der Kippstrom, der durch die nunmehr als Zifferifleltung dienenden Stromleiter 164, 166 fließt, bleibt angeschaltet, wie mit 536 und 538 gezeigt, bis der S tr pm durch den Le.it.er I62 auf ,einen Wert vermindert worden ist, bei dem

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der Film 18 hoher Koerzitivkraft nicht «ehr in Richtung der schweren Magnetisierungsachse gesättigt ist, während der Film 20 noch in dieser Richtung gesättigt ist. In anderer Hinsicht sind die Kurvenformen nach Fig. 12 die gleichen wie die Kurvenformen nach Fig. 11.

Die Figuren 6, J und 8 zeigen typische Schaltungen, wie sie zur Führung der Ströme durch die Stromleiter nach Fig.. 1 verwendet werden. Die Schaltungen nach den Figuren 6, 7 und 8 sind nur als Beispiele angeführt und es können andere steuerbare Stromquellen verwendet werden, die auf logische Signale ansprechen.

Nach Fig. 6 ist eine Stromquelle 200 so geschaltet, daß sie Strom durch die Diode 204 oder die Diode 206. leitet"." Wenn es erwünscht ist, Strom von links nach rechts durch den Stromleiter 24 zu führen, werden entsprechende logische Signale den Gattern 208 und 210 aufgegeben, z.B. aus numerischen oder Steuerstromkreisen eines Rechners. Die Gatter 208 und 210 erregen die Pufferverstarker 212 und 214, die so geschaltet sind, daß sie Strom von der Diode 204 durch den Puffer/verstärker 212 und die Diode 216, durch den Stromleiter 24 und durch den Pufferverstarker 214 zur Erdungsklemme führen.

Wenn es erwünscht ist, Strom von links nach rechts durch den Stromleiter 24 zu schicken, werden logische Signale den Gattern 218 und 220 aufgegeben. Dann wird Strom von der Stromquelle durch die Diode 206 und den Pufferverstärker 222 von rechts nach links durch den Stromleiter 24, durch die Diode 224 und den Pufferverstarker 226 zur Erdungsklemme geschickt. Die Dioden 204, 206, 224 und 216 sind Sperrdioden, so daß die Schaltanordnung gemeinsam mit anderen Stromleitern, z.B. dem Stromleiter 26 verwendet werden können'.

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Fig. 7 zeigt eine typische Schaltung, die zur Führung von Schreibimpulsen durch die Ziffernleitung 40, 42 und zur Abfühlung von Spannungen in den Stromleitern 40, 42 geeignet ist, wenn sie als die Abfühlleitung verwendet werden. Der Impulsübertrager 2J5O ist in der Lage, Schreibirapulse der einen oder der anderen Richtung auf seiner Primärwicklung 232 aufzunehmen. In Reihe mit der Sekundärwicklung 2>4 sind Diodenpaare 236 und 238 gelegt. Ein Spannungsteilerwiderstand 240 mit Mittenanzapfung ist zwischen die Stromleiter 40 und 42 eingeschaltet, um die Leitung abzugleichen und sie mit der geeigneten Übertragungsimpedanz abzuschließen. Die Stromleiter 40 und 42 sind ferner mit dem Eingang eines gegatterten Verstärkers 242 verbunden, der von dem Gatter 244 in Abhängigkeit von logi- , sehen Signalen aus einem Rechner oder dgl. gesteuert werden kann. Der Ausgang des gegatterten Verstärkers 242 ist über ein Abgleichnetzwerk 246 mit dem Eingang eines Leistungsverstärkers 248 verbunden .

Wenn ein Schreibimpuls an einem der Enden der Primärwicklung aufgenommen wird, wird der Strom durch Diodenpaare 2^6 und und durch Stromleiter 40 und 42 in einer bestimmten Richtung geführt, die von der Richtung des Stromimpulses abhängt, welcher in die Primärwicklung 2jJ2 eingespeist ist. Während der Schreibfolge wird das Gatter 244 und damit der gegatterte Verstärker 242 nicht beaufschlagt und sperrt die Signale, wodurch verhindert wird, daß diese Signale in den Leistungsverstärker 248 gelangen.

Während der Lesefolge werden verhältnismäßig schwache Signale auf den Stromleitern 40 und 42 aufgenommen und durch Diodenpaare 236 und 238 gesperrt. Logische Signale werden durch das Gatter 244 aufgenommen, welches den gegatterten Verstärker öffnet und die verstärkten Signale in den Leistungsverstärker

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einführt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen. Die Schaltung nach Fig. 7 kann auch verwendet-werden,- um Ströme durch die Stromleiter 164, 166 der Stromleiterausbildung nach Fig. 2 zu.treiben.

Die Schaltung nach Fig. 8 kann verwendet werden, um Ströme durch den Stromleiter 52, die Abfrageleitung nach Fig. 1 oder den Stromleiter 162, die Schreib- und Abfrageleitung nach Fig. 2 zu treiben. Es ist üblicherweise notwendig, den Strom nur in einer Richtung durch diese Stromleiter zu treiben, obgleich offensichtlich eine zusätzliche Schaltanordnung, wie z.B. die in Fig. 6 verwendet werden könnte, um den Strom in beiden Richtungen durch den Stromleiter 52 oder den Stromleiter 162 zu treiben. Die Gatter 25(Kund 252 sind in der Lage, Signale aus einem Rechner aufzunehmen. In ähnlicher ¥eise kann das Gatter 254, das mit der Steuerstromquelle 256 verbunden ist, so ausgelegt sein, daß es Signale aus einer Steuerschaltung oder dgl. aufnimmt. Die Gatter 250 und 252 sind so miteinander verbunden, daß die Puffersehaltungen 258 und 260 erregt werden, damit die Schaltung durch den Stromleiter 52 geschlossen wird. Der Strom fließt dann von der Stromquelle 256 durch die Erdungsklemme, durch den Pufferverstärker 258 und von links nach rechts im Leiter 52, von dort durch die Diode 262, den Pufferverstärker 26O und die Diode 264 zu der Stromquelle 256. Die Dioden 262 und 264 sind Sperrdtoden, so daß die Schaltanordnung dazu verwendet werden kann, ,eine Anzahl von Stromleitern,z.B. einen zusätzlichen Stromleiter 54, zu treiben. Der Widerstand 266 ist so geschaltet, daß er die Impedanz der Leitung anpaßt, so daß Reflexionen und dgl. verringert werden.

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Die magnetischen Filme 18 und 20 werden auf der Unterlage 16 in einer Vakuumglocke niedergeschlagen. Es wird ein Unterdruck: in der Vakuumglocke hergestellt. Eine Elektronenkanone richtet ν Elektronen auf eine metallische Schmelze, die in einem Schmelztopf vorgesehen ist, welcher von einem wassergekühlten Feuerraum umgeben ist. Die Elektronenkanone ist in der Lage, in der Größenordnung von sechs Kilowatt zu liefern, was ausreicht, unreinen Parallelbetrieb des Strahles zwischen verschiedenen Schmelzen zu ermöglichen. Dies ist insbesondere zweckmäßig, wenn Legierungen niedergeschlagen werden sollen, die mehr als zwei Beständteile aufweisen. Durch Steuerung der Anfangsunterlagentemperatur, beispielsweise, indem sie auf einem Wert von 300° C gehalten wird, und des Anfangsdruckes, beispielsweise auf 10" Torr, können Doppelfilme auf einfache Weise hergestellt werden.

Der Vakuumaufdampfvorgang zur Herstellung eines Doppelfilmes 14 ist typischerweise in drei Stufen geteilt. 'Zuerst wird ein wen!- ., ger leicht magnetisierbarer Film 18 hoher Koerzitivkraft, beispielsweise mit einer Dicke in der Größenordnung von 7.000 bis 8.000 Angström-Eihheiten auf einer 0,05 cm dicken Glasunterlage 16 niedergeschlagen. Die dielektrische Zwischenschicht 22 (bei- ■ spielsweise, wenn Siliziumoxyd verwendet wird) wird dann durch Verwendung eines widerstandsbeheizten Tantalbehälters, in welchem Siliziumoxyd aufgeheizt und verdampft wird, niedergeschlagen. Der Siliziumoxyddampf wird dann auf die Oberfläche des Filmes l8 niedergeschlagen. Der dritte Niederschlag ist der des leichter magnetisierbaren Filmes 20 geringer Koerzitivkraft mit einer beispielsweisen Dicke in der Größenordnung von 8.000 bis 10.000 . Angsfröm-Einheiten, Während des Niederschiagens der Filme 18 und 20 wird die Arbeitszone einem gleichgerichteten Magnetfeld ausgesetzt, das die Richtung der leichten Achse der inneren Magnetisierung eindeutig fixiert und eine solche leichte Magnetisierungs^ achse für beide Filme in der gleichen Richtung ergibt.·

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Beispielsweise wird Nickel-Eisen im Verhältnis von 82 Gewichtsprozent zu l8 Gewichtsprozent (als Permalloy) für den Film 20 geringer Koerzitivkraft gewählt. Eine Dreistoffzusammensetzung, z.B. Nickel-Eisen-Kobalt, kann zur Herstellung des Filmes l8 hoher Koerzitivkraft verwendet werden. In dem Film l8 wird das Verhältnis von Nickel zu Eisen vorzugsweise etwa auf dem Wert 82$ zu 18$ gehalten. Der Film 18 kann auch aus einer Nickel-Eisen-Molybdän-Legierung, einer Nickel-Eisen-Chrom-Legierung, einer Nickel-Eisen-Titan-Legierung, einer Nickel-Eisen-Vanadium-Legierung oder einer Nickel-Eisen-Mangan-Legierung bestehen.

Die Doppeldünnfilmanordnung l4 kann ausgewertet werden, bevor sie in Eingriff mit den Ferritsäulen 12 und der Basis 10 gebracht wird. Sichtprüfungen tragen zur Aufdeckung von großen Fehlern bei. Eine Prüfung der Schleifeneigenschaften Und der Dispersion läßt sich mit einer gewöhnlichen, im Labor verwendeten B-H-Schleifeneinrichtung durchführen.

Dickenmessungen können mit Interferometern vorgenommen werden. Die Dicke kann auch dadurch überwacht werden, daß die Frequenzänderung eines Quarzkristalles festgestellt wird, der in der Vakuumgloeke in der Nähe der Unterlage angeordnet wird, wobei der Kristall einen Überzug .zur gleichen Zeit aufnimmt wie die Unterlage einen Überzug erhält, und wobei er die Frequenz ändert, wenn der Kristall mit dem· Metallüberzug versehen ist. Die Frequenz änderung des Quarzkristalles wird dann ein Maß für die Dicke des gewünschten, auf der Unterlage 16 niedergeschlagenen Filmes. Durch Auswertung, der Domänen-Zunahme können örtliche Unregelmäßigkeiten aufgezeigt werden, die auf die normale Arbeitsweise der Säulen-Filmanordnung einwirken würden. Wenn festgelegt wird, daß die Doppelanordnung 14 der Filme l8 und 20 einwandfrei ist, wird die Unterlage in die gewünschte Größe mit einem Diamantschneider längs der leichten und schweren Achse geschnitten. Dieses

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Verfahren kann durch die Verwendung einer Bezugskante vereinfacht werden, die während des AufdampfVorganges vorgesehen wird. Nachdem die niedergeschlagene Filmfläche von allen Oberflächen-· . verunreinigungen gereinigt worden ist, ist der Film soweit fertig, daß er auf die Ferritbasis gesetzt werden kann.

Die Ferritbasis 10 und die stehenden Säulen 12 werden vorzugsweise in einem Dreistufenverfahren hergestellt. Ein Mg_n ^ _,

^O 8 ^Znx ^Fel 7 °4~^{Ferrit mifc} Spinellauf bau. wird-dadurch her- Jt gestellt, daß eine gründlich gemischte Vermengung aus Karbonaten "" von Magnesium und Mangan und Oxyde aus Zink und Eisen gesintert wird. Das gesinterte Ferrit wird nachgemahlt, mit einem Bindemittel überzogen, getrocknet und erneut gemischt. .

Beim zweiten Verarbeitungsschritt zur Ausbildung einer Ferritb^Ls 10 und stehender Säulen 12 wird eine vorgeformte, ausnutzbare Kunststoffstempelfläche in eine Form eingesetzt, die Form wird mit der entsprechenden Menge an vorbereitetem Bindemittel und Ferritpulver gefüllt, das Pulver wird dann komprimiert und unter Druck thermisch gehärtet. Nach dem Entfernen aus der Form wird der gehärtete Gegenstand in ein Lösungsmittel eingetauscht, damit die Kunststoffstempelfläche weggelöst wird, wobei eine Ferrit- % anordnung von Säulen auf einer- gemeinsamen Basis belassen wird, die sorgfältig die Dimensionen und die Gestalt wiedergibt, die in die ausnutzbare Kunststoffläche eingeprägt worden ist. -

Die gepreßten Gegenstände werden dann auf flachen, gesinterten Platten aus Aluminium in einen Ofen eingesetzt. Die Temperatur wird langsam erhöht, damit das Bindemittel sich zersetzen tpd als Gas ausgetrieben werden kann. Würde die Temperatur rasch erhöht werden, würden häufig Lunker und Blasen wie auch Schiehtentrennungen auftreten. Der Ofen wird dann gekühlt. Um einen innigen Kontakt zwischen den Spitzen der Säulen und dem Film zu erhalten, damit ein guter Flußpfad mit geringem magnetischem

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Widerstand gewährleistet ist, werden dann die Spitzen der Säulen 12 geläppt und poliert.

Somit stehen Kanäle von weniger als z.B. 25 Mil Mittenabstand, d.h. Abstand zwischen benachbarten Kanälen zur Verfügung. Die Nuten im Ferrit, die die Säulen ausbilden, werden orthogonal gehalten und die Breiten und Tiefen, bis zu denen sie gebildet werden, haben vorzugsweise eine Toleranz von + 0, 00JL5 cm.

Die fertige Ferritanordnung wird physikalisch geprüft, damit seine Dimensionen festgestellt und gesprungene oder zerbrochene Stücke, Teile, bei denen die Säulen fehlen, schiefe Basen und Säulen und dgl. ausgeschieden werden, können.

Eine magnetische Überprüfung erfolgt durch Messung der charakteristischen Permeabilität des Ferrits in einer B-H-Schleifeneinrichtung. Die Ferritanordnungen werden auch periodisch mit einem.Standardfilmüberzug geprüft, der eine Bewertung der tatsächlichen Betriebsparameter ermöglicht, die von Bedeutung sind.

Die Stromleiter zwischen den Säulen werden in typischer Weise durch einen normalen intermittierenden Herstellvorgang geformt. Beispielsweise wird eine Kunststoffunterlage, die mit Kupfer von 1 Mil Stärke überzogen ist, einem Ätzvorgang unterworfen, der vorzugsweise auf photoempfindliche Flächen einwirkt. Die vorgeformten Stromleiter werden von der Unterlage unter Wirkung eines Lösungsmittels getrennt und dann mit einem Isoliermaterial lackiert, das eine niedrige Dielektrizitätskonstante aufweist. Es können auch galvanisch niedergeschlagene Vorformen hergestellt .werden. Ferner ist es auch möglich, Stromleiter direkt auf den Film 20 niederzuschlagen. Wenn die Stromleiter ausgebildet worden sind, nachdem sie die Sicht- und elektrischen Prüfungen passiert haben, werden sie in die Kanäle zwischen den

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Säulen 12 eingesetzt. ""...-

Die Doppelfilmanordnung 14, die vorgeformten-Stromleiter und die Ferritbasis 10 und die Säulen 12 werden dann zusammengebaut. Die Anordnung 14 wird so ausgerichtet, daß die Richtung der leichten Achsen der Filme 18 und 20 der "Worbrichtung¹¹ entspricht. Sie können dadurch ausgerichtet werden, daß eine Filmkante oder Marke verwendet wird, deren Richtung relativ zu dem Magnetfeld während des Aufdampfens festgelegt wird. Die Winkelabweichung der leichten Achsen von einer geraden Linien wird der Schrägwinkel genannt und soll plus minus 1-1/2° nicht überschreiten. Die gesamte Anordnung wird dann miteinander verbunden und es wird eine Speicherübung vorgenommen, um die Arbeitsweise zu prüfen. /

In dem Stromleiterschema für das Koinzidenzstromschreiben nach Fig. 1 werden zwei Bereiche, d.h. die Bereiche 28 und J>0 verwendet, um ein Informationsbit zu speichern. Es kann ein Informationsbit in einem Bereich 28 einfach dadurch gespeichert werden, daß die Stromleiter 40 und 42 nicht miteinander verbunden werden, d.h.,indem die Stromleiter 40 und 42 zu getrennten Stromleitern gemacht werden. Es können vier Bereiche 28, 20, 110 und 112 für ein Speicherbit'verwendet werden, in-dem die Stromleiter 52 und 5^ mitdnander verbunden werden, wodurch ein Stromfluß gleichzeitig in den Stromleitern 52 und 54 auftritt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 werden zwei Bereiche, d.h. ■ die Bereiche 168 und 170 zur Speicherung eines Informationsbits verwendet. Durch Trennung der Stromleiter l64 und 166 kann ein einziger Bereich 168 zur Speicherung eines Informationsbits verwendet werden. In ähnlicher Weise können durch Verbinden der Leiter 162 und500 miteinander in der Weise, daß Strom gleichzeitig durch diese beiden Leiter fließt, vier Bereiche 168, 170, 502 und 504 zur Speicherung eines Informationsbits

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verwendet werden. Die Anzahl von Bereichen, die zur Speicherung eines Informationsbits verwendet wird, hängt von der gewünschten ■ Größe des Ausgangssignales ab. Es ist somit in vorliegendem Fall eine Säulen-Film-Speichereinriehtung vorgeschlagen worden, in der die Information in den Filmen gespeichert wird und durch Drehen der inneren Magnetisierung der Filme zwischen der normalerweise angenommenen Richtung längs der leichten Magnetisierungsachse und der vorübergehend aufgebrachten Orientierung in Richtung der schweren Magnetisierungsachse ausgelesen wird, wodurch verursacht wird, daß Flußverkettungen von Stromleitern sich ändern und die lh dem Film bzw. den Filmen gespeicherte Information auslesen. Die Säulenanordnung erhöht die Größe des Ablesesignales und wirkt als Anker, um zu verhindern, daß die Bitstellen in dem Film, die gespeicherte Information aufnehmen, abwandern.

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Claims (1)

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   Patentansprüche ι

   1. Speichereinrichtung mit Bitspeicherplätzen zur Speicherung von Binärinformation, wobei jeder Bitspeicherplatz wenigstens eine Elementarfläche aus ferromagnetischem Filmmaterial aufweist, und mit einem Verdrahtungssystem, um die Einrichtung in der Weise zu betätigen, daß Information in die einzelnen Bitspeicherplätze dadurch eingeschrieben wird, daß die Magne- . , tisierung des ferromagnetischen Pilmmaterialeswahlweise in W den einen oder in den anderen stabilen Magnetlsierungszustand orientiert wird, und indem diese Information dadurch ausgelesen wird, daß die Orientierung der Magnetisierung gedreht und ein Ausgangssignal erzeugt wird, das die Drehrichtung der Orientierung der Magnetisierung darstellt, gekennzeichnet durch die Kombination von ■-."...;

   (A) ferromagnetischem Filmmaterial (l8, 20), das die Eigenschaft magnetischer Anisotropie aufweist und damit aufeinander senkrecht stehende leichte und schwere Magnetisierungsachsen besitzt, wobei die beiden stabilen Magnetisierungszustänfe mit der leichten Magnetisierungsachse zusammenfallen, und

   ™ (B) einer Ferritanordnung aus einer Vielzahl von Säulen (12) auf einer kontinuierlichen Basis (10) zur Führung des magnetischen Flusses in die Bitstellen (28, 3Q, 32, 34, 36, 38), wobei die Ferritanordnung und das Verdrahtungssystem miteinander derart zusammenwirken, daß sie die Drehung der Orientierung der Magnetisierung zwischen Richtungen längs der leichten Magne^isierungsachse und Richtungen mit einer Komponente längs der schweren Magnetisierungsachse bewirken.

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   21.1.1969 W/He -47- Vp 6544 _; ,

   2. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens einenkontinuierlichen Film (l8, 20), wobei die Bitspeicherplätze die Flächen des Filmes zwischen einander benachbarten Säulen (12) der Ferritanordnung sind.

   J. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Paar anisotroper, ferromagnetischer Filme (l8, 20), deren leichte und schwere Magnetisierungsachsen in bezug aufeinander ausgerichtet sind, wobei der eine Film (20) eine verhältnismäßig geringe magnetische Koerzitivkraft und der andere Film (18) eine verhältnismäßig hohe magnetische Koerzitivkraft besitzt.

   4. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrahtungssystem Schreibleiter (24, 26) aufweist, die sich zwischen Säulen (12) der Ferritanordnung erstrecken, damit Magnetfelder den einzelnen Bitspeicherplätzen in dem Film oder den Filmen (l8, 20) aufgegeben wecäen, wodurch eine Magnetisierung bewirkt wird, die in einer ausgewählten der beiden Richtungen der leichten Magnetisierungsachse orientiert ist." '. .'.-■■.. _ - -

   5. Speichereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibleiter Worttreibleiter (24, 26) und Ziffernleiter ('4O, 42) aufweisen, wobei kdnzidente Stromschreibimpulse in WortHreibleitern (24, 26) und in Ziffernleitern (40, 42) in einem Schreibzyklusbetrieb derart zusammenwirken, daß eine Magnetisierung in einer Bitspeicherstelle auftritt, die in einer ausgewählten der beiden Richtungen der leichten Magnetisierungsachse orientiert ist.

   6. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch einen Schreibzyklusbetrieb mit Sqhreibimpulsen (102, 172, 504, 532), die eine vorübergehende Orientierung

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   21.1.1969-W/He , - 48 - . L/p 6544-^: ^. ■■-■■"

   der Magnetisierung an einer ausgewählten Bitspeicherstelle in einer instabilen Richtung etwa längs der schweren Mägnetisierungsachse bewirken, wobei dieser Impuls gleichzeitig mit einemzweiten Impuls (108, 174,. 506, 536) angelegt wird, der bewirkt, daß die Magnetisierung in einer Richtung orientiert wird, die eine Komponente in einer ausgewählten der beiden Richtungen der leiälben Magnet!sierungsachse aufweist," wodurch die Magnetisierung nach Beendigung der Impulse die ausgewählte der beiden Richtungen annimmt» ·

   7. Speichereinrichtung nach Anspruch 3 und 5* dadurch gekennzeichnet, daß der erste Impuls während seiner Dauer in seiner Intensität entweder stufenweise (508, Fig. 11) oder kontinuierlich (532, Fig. 12) vermindert wird, wodurch der Film (18) hoher Koerzitivkraft die Drefarichtung des Filmes (20) geringer Koerzitivkraft steuert.

   8. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden_T dadurch gekennzeichnet, daß das Schreibsystem Leseleiter (52) aufweist, die Abfrageimpulse (122, ISO* 512) äufnehmeh, welche bewirken, daß die Orientierung der Magnetisierung in dem Film oder den Filmen (18, 20) vorübergehend auf eine Richtung zu gedreht wird, die eine Komponente längs der-schweren Magnetisierungsachse aufweist, und daß das Verdrahtüngssystem ferner Abfühlleiter (40, 42) besitzt, in welchen Ausgangssignale (l40, 182, 516) aufgrund der Drehung erzeugt werden, wobei die Polarität der Ausgangssignale die gespeicherte Information.;angibt»

   9. Speichereinrichtung nach Anspruch 8, 'gekennzeichnet durch besondere Leseleiter (52), die die Abfragestromimpulse aufnehmen. ', . - . ι ■:-'"■·:- /Us ■ -'■■- ^:y--'-

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   •21.1.1969 W/He —49- L/p 6544 ■

   10. Speichereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Worttreibleiter (162, 300) zur Aufgabe der Abfrageimpulse (122, l8o, 512) verwendbar sind.

   11. Speichereinrichtung nach Ansprüchen 3-10, gekennzeichnet durch einen Lesezyklusbetrieb, bei dem ein Leseleiter (52) des Schreibsystems einen Abfrageimpuls (122, 126) aufnimmt, welcher zur Drehung der Magnetisierung im Film (20) geringer Koerzitivkraft etwa in Richtung der schweren Magnetisierungsachse (132, Fig. 5) ausreicht, wobei der Abfrageimpuls.- des? die Magnetisierung in dem Film (l8) hoher Koerzitivkraft in dne Zwischenrichtung (130 oder 150) mit einer Komponente in Richtung der Magnetisierung vor Anlegen des Abfrägeimpulses dreht; wobei die Magnetisierung in dem Film (l8) hoher Koerzitivkraft eine Rückstellkraft ergibt, die dem Film (20) geringer Koerzitivkraft aufgegeben wird* und eine Komponente in der letzterwähnten Richtung besitzt, und wobei die Polarität des Ausgangssignales (l40, 156), das in einer zugeordneten Abfühlleitung induziert wird und-koninzident mit der ablaufenden Kante des Abfrageimpulses (122, 126) auftritt, die gespeicherte Information angibt.

   12. Speichereinrichtung nach Ansprüchen 3-H/ dadurch gekennzeichnet, -daß beide Filme (l8, 20) auf einer gerneinsamenUnterläge (16) angeordnet sind und voneinander durch eine Schicht (22) aus nichtmagnetischem Material getrennt sind.

   13· Speichereinrichtung mit Bispeicherplätzen zur Speicherung von Binärinformation, wobei jeder Bitspeicherplatz zwei Elementarflächen aufweist und jede Fläche zu einem von zwei Filmen aus ferromagnetischem Material gehört, dadurch gekennzeichnet, daß beide Filme die Eigenschaft magnetischer Anisotropie aufweisen, so daß sie aufeinander senkrecht stehende leichte und schwere Magnetisierungsachsen besitzen, wobei die leichte und schwere Achse in jedem der Filme aufeinander ausgerichtet ist und wobei

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   ein Film (20) eine-verhältnismäßig geringe magnetische Koerzitivkraft und der andere Film (l8) eine verhältnismäßig hohe magnetische .Koerzitivkraft besitzt.

   l4. Speichereinrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet. durch ein Verdrahtungssystem mit Schreibleitern zum Anlegen von Stromimpulsen, die eine Orientierung der Magnetisierung des ferromagnetisehen Filmmateriales in beiden Bereichen wahlweise in den einen oder den anderen der beiden stabilen Magnetisierungszustände in einer von zwei Richtungen, die durch die leichte Magnetisierungsachse definiert sind, bewirken.

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   15· Speichereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrahtungssystem Leseleiter (52) aufweist, die Abfrageimpulse aufnehmen, welche vorübergehend die Magnetisierung in beiden ferromagnetisehen Filmmaterialflächen, die sich auf eine Bitspeicherstelle beziehen, dadurch umorientieren, daß die Diöiung ihrer Magnetisierung in einen instabilen Magnetisierungszustand gegen eine Richtung mit einer Komponente,in Richtung der schweren Magnetisierungsachse verursacht wird, wobei eine Abfühlvorrichtung zur Erzeugung eines der Drehrichtung entsprechenden Ausgangssignales .vorgesehen ist.

   l6. Speichereinrichtung nach Ansprüchen 13-15, gekennzeichnet durch eine Ferritanordnung aus einer Vielzahl von Säulen (12) auf einer kontinuierlichen Basis (10), die in der Weise wirkt, daß der magnetische Fluß in die Bitspeicherstellen (28, 30) geführt wird, welche durch einander benachbarte Bereiche des einen oder des anderen Filmes (l8, 20) gebildet werden. ^/

   17· Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung der Filme (l8, 20) mit Nickel und Eisen im Verhältnis von etwa 82 zu l8 Gewichts--Prozent. ;

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   l8. Spei eher eiirichtung nach Ansprüchen 3-17* dadurch gekennzeichnet, daß die Filme (l8, 20) aus einer Nickel-Eisenlegierung bestehen, wobei wenigstens einer der Filme einen Zusatz von Kobalt und/oder einen paramagnetischen Material besitzt.

   19· Speichereinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das paramagnetische Material Chrom, Titan, Gadolinium, Vanadium, Mangan oder eine Kombination davon ist.

   20. Speichereinrichtung mit Bitspeicherplätzen zur Speicherung von Binärinformation, wobei jeder Bitspeicherplatz wenigstens eine Elementarfläche aus ferr©magnetischem Filmmaterial aufweist, sowie mit einem Verdrahtungssystem zum Betreiben der .Einrichtung durch Ein-schreiben von Information in die einzelnen BitSpeicherplätze, indem die Magnetisierung des ferromagnetischen Filmmateriales wahlweise in den einen oder den anderen von zwei stabilen Magnetisierungszuständen orientiert wird, und indem durch Drehen der Orientierung der Magnetisierung eine solche Information ausgelesen sowie ein Ausgangssignal erzeugt wird, das der Drehriehtung der Orientierung der Magnetisierung entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Filmmaterial eine Legierung ist, die Gadolinium und/oder Vanadium aufweist." - ,

   21. Speichereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch .gekennzeichnet, daß die Legierung Nickel und Eisen im Verhältnis von etwa 82 zu l8 Gewichtsprozent enthält.

   22. Speiehereinrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung Kobalt und/oder ein paramagnetisches Material aufweist.

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   23. Speichereinrichtung nach Anspruch 22, dadurch;gekennzeichnet, daß das paramagnetische Material Chrom, Titan, Mangan oder eine Kombination davon ist.

   24. Verfahren zur Herstellung von ferromagnetisehen Filmen zur Verwendung in Speichereinrichtungen nach einem der-vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterlage in einer evakuierten" Zone angeordnet wird, daß in der Zone eine Schmelze oder Schmelzen des Metalles oder der Metalle, die auf der Unterlage niedergeschlagen werden, angeordnet sind, daß

   ^; ein Elektronenstrahl auf die Schmelze oder die Schmelzen gerichtet wird, wodurch eine Verdampfung des Metalles oder der Metalle erzielt wird, daß eine Aufdampfung des Metalles oder der Metalle auf die Unterlage vorgenommen wird, und/daß gleichzeitig ein in einer Richtung wirkendes Magnetfeld an die Unter-' lage angelegt wird. :

   25. Verfahren nach Anspruch 24> gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Schmelzen, die nacheinander dem Elektronenstrahl durch Parallelbetrieb des Strahles ausgesetzt werden.

   •26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Film auf der Unterlage niedergeschlagen wird, daß P ein nichtmagnetischer Belag, z.B. aus Siliziumoxyd> auf dem, ersten Belag niedergeschlageixwird, und daß ein zweiter Film auf dem nichtmagnetischen Belag aufgebracht wird, wobei die Zusammensetzung der Filme, die einzeln niedergeschlagen werden, durch Einstellung der iJauer» des Niederschiagens gesteuert werden. - / . ' -.'.."■ .

   27. Verfahren zur Herstellung einer Ferritanordnung aus einer Basis (10) mit einer Vielzahl von Säulen (1^),insbesondere zur Verwendung in Speichereiririchtungen nach einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch -Sintern eines Gemisches

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   aus Magnesiumkarbonat, Mangankarbonat, Zinkoxyd und Eisenoxyd in der Weise, daß die Zusammensetzung Mg_Q ^_x Mn_Q g Ζη_χ Fe₁ γ O^ erhalten wird. ' ,

   28. Verfahren nach Anspruch 27 > dadurch gekennzeichnet, daß die gesinterte Zusammensetzung pulverisiert wird, daß ein . Bindemittel' hinzugefügt wird und daß sie dadurch geformt wird, daß sie einen thermischen Härtevorgang in Druckkontakt mit einer Kunststoffpreßform, die die gewünschte, zu erstellende Säulenanordnung aufweist, ausgesetzt wird.

   29· Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffpjeßform gliederbar ist.

   30. Verfahren nach Ansprüchen 27-29, gekennzeichnet durch eine nachfolgende Wärmebehandlung, um das Bindemittel auszutreiben»

   31. Verfahren zum Speichern und Wiederauffinden von Binärinformation unter Verwendung ferromagnetischer Filme, dadurch gekennzeichnet, daß magnetische Schreib- und Lesefelder Bitspeicherplätzen nacheinander aufgegeben werden, welche durch einander benachbarte Elementarbereiche zweier anisotroper Filme gebildet werden, wobei die leichte und die schwere Mag-, netisierungsachse des einen Filmes mit den leichten und schweren Magnetisierungsachsen des anderen Filmes ausgerichtet sind, daß die Koerzitivkräfte der Filme unterschiedlich groß voneinander gewählt werden, daß die Orientierung der Magnetisierung in dem Film geringer Koerzitivkraft aufgrund von magnetischen Schreib- oder Lesefeldern in Richtung der schweren Magnetisierungsachse von der Orientierung d0r Magnetisierung in dem Film hoher Koerzitivkraft in einem Winkel zwischen den beiden Achsen begleitet wird, wobei ein Rückstellfeld aufgebaut wird, und daß die Drehrichtung der Magnetisierung> wie sie durch die Kraftkomponente festgelegt wird, die durch das Rücksteilfeld erzeugt wird., beim Aufbau eines magnetischen Lesefeldes abgefUhlt wird.

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   21.1.1969 W/He -.54 - L/p 6544

   52. Verfahren nach Anspruch 51, gekennzeichnet durch einen Schreibzyklus, in welchem ein Magnetfeld den beiden Filmen aufgegeben wird, wobei dieses Feld jede vorhergehende* Magnetisierung übersteuert, so daß die Magnetisierung in die eine der beiden Richtungen, welche durch die leichte,Magnetisierungsachse definiert ist, orientiert wird.

   53· Verfahren nach Anspruch 51> gekennzeichnet durch einen Schreibzyklus, in welchem ein Magnetfeld beiden Filmen aufgegeben wird, wobei dieses Feld eine Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft in Richtung der schweren Magnetisierungsachse erzeugt, während eine Magnetisierung im Film hoher Koerzitivkraft in einem Zwischenwinkel erzeugt wird, wobei die Rückstellkraft eine.Magnetisierung am Ende des Schreibzyklus bewirkt, derart, daß sie in Richtung der leichten Magnetisierungsachse rotiert, in der eine Komponente der Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft vorhanden ist.

   54. Verfahren nach Anspruch 52 oder 35* dadurch gekennzeichnet, daß in einem Ablesezyklus beiden Filmen ein magnetisches Ablesefeld aufgegeben wirdj das die vorhandene Magnetisierung, welche der gespeicherten Binärinformation entspricht, dreht, daß das magnetische Abfragefeld eine Drehung der Magnetisierung des Filmes geringer Koerzitivkraft in die Richtung der schweren Magnetisierungsachse erzeugt, während eine Magnetisierung in dem Film hoher Koerzitivkraft in eine Orientierung-bei einem Zwischenwinkel gedreht wird, daß die Rückstellkraft eine Magnetisierung bei Beendigung des magnetischen Abfragefeldes ergibt,

   -■/---die in der Richtung der leichten Magnetisierungsachse verläuft, in welcher eine Komponente der Magnetisierung des Filmes hoher Koerzitivkraft vorhanden war, und daß der Abfühlsehritt ein Sig~ nal ergibt> dessen Polarität die Magnetislerungsriehtung darstellt, wie sie vor dem Anlegen des magnetischen Äbfragefeldes vorhanden war. -

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