DE2512115C3 - Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegierungs-Strukturen für einen Zylinderdomänenspeicher - Google Patents

Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegierungs-Strukturen für einen Zylinderdomänenspeicher

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegierungs-Strukturen für einen Zylinderdomänenspeicher mit einer Speicherschicht, auf die Speicherschicht aufgetragenen Verschiebungsmustern, Domänenstrekkern. Detektoren, Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichtern, Steuer- und Leseleitungen. Beträgt die geforderte Strichbreite der Strukturen,
z. B. der magnetostriktionsfreien Ni-Fe-Struktur, des Verschiebungsmusters eines Zylinderdomänenspeichers etwa 3 bis 20 μπι, so erweist es sich als äußerst schwierig, in diesen Fällen und bei Anwendung des Fotoätzverfahrens die Unterätzung, d. h. das seitliche Abtragen der Struktur an den durch Fotolack geschützten Strukturbereichen genügend kleinzuhalten. Zur Umgehung dieser Schwierigkeiten wird eine Reihe bekannter Verfahren angewendet, wie sie beispielsweise in »AIP Conference Proceedings« No. 5, 1971, Seite 215, in »Appi. Phys. Review«, Band 17, Seite 328,1970, in »Journal Appl. Phys.«, Band 42, Seite 1362, 1971, in »IBM Techn, Discl, Bull.« Vol. 9, Nr. 10, März 1967, Seiten 1258 bis 1259 und inder DE-OS 2304685 beschrieben sind. So wird gemaß der genannten IBM-Veröffentlichung auf einen Kunststoffträger eine Metallschicht und auf diese eine Fotolackschicht aufgetragen, die durch eine Maske abgedeckt, an den maskenfreien Bereichen belichtet
und abgetragen wird, so daß freie Kanäle im Fotolack entstehen. In diese Kanäle wird galvanisch Metall abgeschieden, das durch eine ätzfeste Schicht z. B. eine organische oder metallische Schutzschicht wie Gold, verstärkt wird. Schließlich werden die nicht durch diese Schutzschicht bedeckten zuerst aufgebrachten Metallschichten und die Fotolackschicht mittels eines Ätzmittels abgetragen. Die DE-OS 2304685 schlägt beispielsweise vor, daß auf einen Träger, z. B. Glasträger, oder im Falle eines Zylinderdomänen-Trans- portspeichers auf eine Speicherschicht eine dünne, z. B. 300 A dicke, geschlossene Metall- oder Metallegierungs-Schicht aufgedampft wird, daß auf die Metall- oder Metallegierungs-Schicht eine Fotolackschicht aufgetragen wird, daß der gewünschten Metall- oder Metallegierungs-Struktur entsprechende Kanäle in an sich bekannter Weise aus der Fotolackschicht herausgearbeitet werden, derart, daß in diesen Kanälen die Metall- oder Metallegierungs-Schicht freigelegt wird, daß auf die freigelegte Metall- oder Metallegierungs-Schicht eine dünne Goldschicht galvanisch abgeschieden wird, daß auf die G ildschicht eine dickere Metall- oder Metallegierungs-Schicht galvanisch abgeschieden wird, daß die restliche Fotolackschicht abgetragen und die darunterliegende dünne Metall- oder Metallegierungs-Schicht schließlich entfernt wird. Die Kantenschärfe der durch dieses einfach durchführbare Verfahren herstellbaren Strukturen ist sehr groß. Auch werden die Abmessungen der Strukturen durch Ätzeffekte, d. h. durch Unterätzen, nicht wesentlich beeinflußt.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, das letztgenannte Verfahren, das sich insbesondere zur Herstellung von Verschiebungsmustern und Domänenstreckern für Zylinderdomänenspeicher eignet, zu ergänzen derart, daß unter Wahrung einer zufriedenstellenden Ausbeute an metallischen Mikrostrukturen erhöhter Langzeitstabilität auch Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichter, Steuerleitungen, Le^eleitungen und Detektorstreifen hervtellbar sind.
Bei einem Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegierungsstrukturen für einen Zylinderdomänenspeicher mit einer Speicherschicht, auf die Speicherschicht aufgetragenen Verschiebungsmustern, Domänerstreckern, Detektorstreifen, Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichtern, Steuer- und Leseleitungen, sieht die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe vor
a) daß auf eine Speirherschicht eine Ni-Fe-Schicht aufgedampft und auf diese eine Fotolackschicht aufgetragen wird, daß aus dieser der gewünschten Struktur der Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichtern, Steuer- und Leseleitungen entsprechende Kanäle herausgearbeitet werden, daß auf die derart freigelegten Ni-Fe-Schichten eine sehr dünne erste Goldschicht, eine unmagnetische Ni-P-Schicht, eine zweite Goldschicht und schließlich eins dritte Goldschicht galvanisch abgeschieden werden, und daß die restliche Fotolackschicht abgetragen wird;
b) daß erneut eine Fötolackschicht aufgetragen wird, daß der gewünschten Struktur der Verschiebungsmuster und Domänenstrecker entsprechende Kanäle aus der Fotolackschich.t herausgearbeitet, auf die freigelegte Ni-Fe-Schicht zunächst eine Goldschicht und anschließend eine dicke Ni-Fe-Schitiht galvanisch abgeschieden und die restliche Fotolackschicht abgetragen werden;
c) und daß erneut eine Fotolackschicht auf- ur.d teilweise wieder abgetragen wird derart, daß die Fotolackschicht in den Bereichen der gewünschten Detektorstreifen und Überlappungen dieser Streifen mit den Leseleitungen verbleibt, daß die auf die Speicherschicht aufgedampfte Ni-Fe-Schicht in den fotolackfreien Bereichen abgeätzt wird, und daß die restliche Fotolackschicht abgetragen wird.
Durch dieses Verfahren ist es möglich, Strukturen in den gewünschten Ausmessungen, die vorzugsweise zwischen ca. 1 bis 20 μΐη liegen, und mit den erforderlichen Schichtdicken maskentreu und reproduzierbar herzustellen. Die gleichmäßige Dicke und Kantenschärfe der Strukturen und eine gute Ausbeute wird insbesondere durch die dünne Goldschicht gewährleistet.
Beim galvanischen Abscheiden von Ni-Fe-Legierungen weisen die ersten 10 nm im allgemeinen einen wesentlich höheren Eisengehalt auf a*s die nachfolgenden Schichtbereiche, wobei sich dieser höhere Eisengehalt auf die Haftung der Ni-Fe-Struktu.Ten auf dem Träger, z. B. Speicher, ungünstig auswirkt. So ist die Haitung einer reinen Ni-Schicht etwa doppelt so hoch wie die einer mit einem gleich großen, konstanten Beschichtungsstrom hergestellten Ni-Fe-Schicht. Zur Erhöhung der Haftfestigkeit άητ galvanisch abgeschiedenen dicken Ni-Fe-Schichten wird daher vorgeschlagen, daß der Beschichtungsstrom kontinuierlich oder schrittweise, z. B. in ca. 3(J bis 240 Sekunden, auf seinen Maximalwert gebracht wird, wobei der anfängliche Beschiclitungsstrom vorzugsweise kleiner als 50% seines Maximalwertes gewählt wird. Eine weiter verbesserte Hafttestigkeit der Ni-Fe-Schichten wird erzielt, wenn das Ni-Fe-Bad mit einem die Badviskosität erhöhenden Zusatz, z. B. Glyzerin, versetzt wird.
Sind Gold- und Ni-Fe-Schichten unmittelbar aufeinander aufgebracht, d. h. zwischen beiden Schichten keine isolierenden Zwischenschichten vorgesehen, so können, insbesondere bei thermischer Belastung, unerwünschte physikalische Effekte - Änderung der magnetischen Werte, z. B. Verschlechterung der Magnetisierung und Ablösen der Goldschicht - duich die Eindiffusion von Gold in die Ni-Fe-Schicht auftreten. Vorteilhafterweise wird daher die zur Isolierung der Ni-Fe-Schichten gegen die in einer gewünschten Struktur aufzutragenden Goldschichten vorgesehene unmagnetische Ni- P-Zwischenschicht unmittelbar auf die Ni-Fe-Schicht galvanisch abgeschieden. Durch <iie unmagnetische Beschaffenheit dieser Zwischenfchuhten wird eine ansonsten mögliche Einwirkung der magnetischen Streufelder der an sich bereits rfiffusionshemmend wi/kenden Ni-Schichtkomponente auf die Zylinderdomänen vermieden und eine ungünstige Beeinflussung der magnetischen Eigenschaften der VerschiebungsMuster durch magnetische Kopplungseffekte verhindert. Die P-Komponente kann z. B. durch Zugabe von N atriumhypophosph.it (NaH2PO2) zum Nickelbad in die Ni-Schicht eingebaut werden. Untersuchungen haben gezeigt, daß beispielsweis6 eine Temperung von einer Stunde bei 280° C die Koerzitivfeldstärkr einer Ni-Fe-Schicht auf Gold ohne eine 100 nm dicke Ni-P-Zwischenschicht um den Faktor 2 gegenüber der Koerzitivfeldstäfke einer durch eine Ni-P-Zwischenschicht geschützten Ni-Fe-
Schicht erhöht.
Bei der bereits vorstehend erläuterten Herstellung tief Steuer- und Leseleitungen aus Gold, bei der auf die entsprechenden Bereiche der aufgedampften Ni-Fe-Schicht eine dünne Goldschicht und auf diese eine Ni-P-Schicht und schließlich die Steuer- oder Leseleitungsschicht galvanisch aufgebracht sind, die aus einer Vor- und Hauptvergoldung besteht, beseitigt die zunächst vorgenommene dünne Vorvergoldung der entsprechend dem gewünschten Muster freigelegten Ni-Fe-Schichten in einem schwachsauren Vorvergoldungsbad etwa vorhandene dünne passivierende Oberflächenschichten auf den Ni-Fe-Schichten. Die nachfolgende Ni-P-Schicht schützt wiederum die dünne, 30 nm dick aufgedampfte Ni-Fe-Schicht vor der Eindiffusion der danach galvanisch abgeschiede-
spielsweise eine Temperung bei 350° C von einer Stunde zum Ablösen der Goldleitungen von der Unterlage, wenn keine etwa 10 nm dicke Ni-P-Zwischenschicht vorgesehen ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zur Herstellung derartiger Steuer-und Leseleitungen wird zunächst auf eine etwa 30 nm dick auf eine Speichcrschicht aufgedampfte Ni-Fe-Schicht eine Fotolackschicht aufgetragen und aus dieser Fotolackschicht mittels Fotolithographie ein den gewünschten Leitern entsprechendes Muster freigelegt. Anschließend werden die freigelegten Ni-Fe-Schichten im Standbad mit einer Stromdichte von 0,6 mA/cm2 drei Minuten lang vorvergoldet. In einem Ni-Sulfamatbad, das mit 1,5 g NaH2PO2 auf 100 ml Ni-Bad versetzt ist, wird mit einer Stromdichte von 1 mA/cm2 sechs Minuten lang eine unmagnetische Ni-P-Schicht abgeschieden. Die anschließende Hauptvergoldung wird bei einer Stromdichte von 0,6 mA/cm2 zwanzig Minuten lang in einem Goldbad vorgenommen, wobei das Bad und der zu beschichtende Träger bewegt werden. Die Gesamtdicke der so aufgebauten Lese- und Steuerleitungen beträgt etwa 0,4 μΐη, der Widerstand der Goldschicht liegt zwischen 3,0 n.Qcm und 4,0 μΩαη.
Nach dem galvanischen Aufbau sämtlicher mikroskopischer Metallstrukturen, wie Verschiebungsmuster, Domänenstrecker, Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichter, Steuer-Lese-Leitungen und Detektorstreifen wird zum Entfernen der aufgedampften Ni-Fe-Schicht der beschichtete Träger in ein schwachsaures Goldbad getaucht und bezogen auf eine in das Goldbad eingebrachte Metallelektrode abwechselnd positives und negatives Potential an die Ni-Fe-Schicht angelegt, wobei das Verhältnis der Zeiten, während denen positives und negatives Potential an der aufgedampften Ni-Fe-Schicht liegt, so gewählt wird, daß die Abtragungsdauer überwiegt. Hierdurch wird die während der kürzeren Auftragsdauer abgeschiedene Goldmenge vollständig mit abgetragen, so daß nach Beendigung des Prozesses sowohl die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht als auch die äquivalente Goldschicht vom Träger entfernt sind und sich ein nachträgliches Ätzen in einer Goldätzlösung erübrigt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird zum Abtragen einer z. B. 30 nm dick aufgedampften Ni-Fe-Schicht das beschichtete Substrat in ein Goldbad eingebracht und ein Badstrom einer Stromdichte von 5 mA/cm2 eingestellt. Die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht ist nach ca. 3 bis 4 Minuten abgetragen, wenn periodisch eine Sekunde Metall abgetragen und 0,5 Sekunden lang Gold aufgetragen wird.
Die periodische Stromumkehr ist für den Abfragungsprozeß wichtig, da sich gezeigt hat, daß ein Abtragungsstrom allein keine Wirkung zeigt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. i bis 9 in geschnittener Ansicht eine schematische Darstellung des Verfahrens nach der Erfindung*
Fig. 10 eine schematische und gebrochen dargestellte Draufsicht auf eine bevorzugte Ausfühningsform des Gegenstandes nach der Erfindung.
Fig. 11 in der Darstellung nach Fig. 1 bis 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäß hergestelltes Verschiebungsmuster,
Fig. 12 in gleicher Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäß hergestelltes Verschiebungsmuster mit einer Sperr- bzw. Ab «itunHccrhirht Hprpn WirlinnoQU/ci^p auf fipn maPriRti-
sehen Streufluß einer Zylinderdomäne durch Pfeile angedeutet ist,
Fig. 1.» und 14 jeweils in schematischer und gebrochener Darstellung eine Draufsicht auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel füt <-in Verschiebungsmuster. In» in den Fig. 1 bis 9 schematisch dargestellten Verfahren wird zunächst auf einen Träger l.z. B. eine Speicherschicht, rinf etwa 20 bis 30 nm dicke Ni-Fe-Schicht 2 aufgedampft und auf diese Schicht eine Fotolackschicht 3 aufgetragen. Aus der Fotolackschicht 3 werden mit Hilfe der Fototechnik der 'gewünschten Struktur der Leiterschleifengenerato-
jo :ren, Domänenvernichter, Steuer- und Leseleitungen, entsprechende Kanäle 8 herausgearbeitet, derart, daß in diesen Kanälen die Ni-Fe-Schicht 2 freigelegt ist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird auf die frei-,gelegte Ni-Fe-Schicht 2 in einem handelsüblichen
35· Goldbad eine erste dünne Goldschicht 4, in einem Ni-P-Bad eine unmagnetische Ni-P-Schicht 5, und wiederum im Goldbad eine zweite Goldschicht 6, durch die eine gleichmäßige Schichtdicke erzielt wird, und schließlich eine dritte Goldschicht 7 galvanisch abgeschieden (Fig. 2) und schließlich die restliche Fotolackschicht 3 abgetragen (siehe Fig. 3).
Gemäß Fig. 4 wird auf die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht 2 erneut eine Fotolackschicht 9 aufgetragen, wonach entsprechend den gewünschten Verschiebungsmustern und Domänenstreckern Kanäle 10 aus der Fotolackschicht 9 herausgearbeitet, gemäß Fig. 5 auf die freigelegte Ni-Fe-Schicht zunächst eine Goldschicht 11 und anschließend eine dicke Ni-Fe-Schicht 12 galvanisch abgeschieden und die restliche F.*to-
lackschicht 9 abgetragen werden (siehe Fig. 6).
Zur Fertigung der gewünschten Detektorstreifen und Überlappungen dieser Streifen mit den Leseleitungen wird schließlich gemäß Fig. 7 erneut eine Fotolackschicht auf- und in positiver Maskentechnik teilweise wieder abgetragen, derart, daß die Fotolackschicht in den Bereichen der gewünschten Detektorstreifen und Überlappungen dieser Streifen mit den Leseleitungen verbleibt. Anschließend wird gemäß Fig. 8 die auf die Speicherschicht 1 aufgedampfte Ni-Fe-Schicht 2 in den fotolackfreien Bereichen abgeätzt und schließlich Jie restliche Fotolackschicht 13 abgetragen (siehe Fig. 9).
Beim Freiätzen des Detektorstreifens erweist sich die Übergangsstelle vom Detekiorstreiien zur ansteuernden Leseleitung als äußerst kritisch, da durch die Potentialunterschiede zwischen dem Gold der Leseleitung und der Ni-Fe-Schicht des Detektörstreifens im Ätzbad Unterätzungen und Unterbrechungen auf-
treten können. Dieser ungünstige Effekt läßt sich vermeiden, wenn - wie dies in Fig. 10 dargestellt ist - · im Bereich der Kontaktierung der Leseleitung 15 mit dem Detektorstreifen 14 die Leseleiterfläche kleiner als die Qetektörstreifenfläche gewählt und so positionie« wird, daß die Randzone des Leseleiters zum Detektorstreifenrand vorzugsweise gleichmäßig beabstandet ist. Mögliche Abätzungen und damit Widerstandserhöhungen können dann nur noch an unkritischen Stellen stattfinden.
Gemäß Fig. 11 ist die Goldschicht der Verschiebungsmuster und Domänenstrecker in zwei durch eine Ni-P-Schicht 17 getrennte Goldschichten 16 und 18 aufgeteilt. Zur Verringerung des Abstandsraums zwischen den im Bereich des Domänentransports liegenden Randflächen benachbarter Elemente des Verschiebungsmusters und der Domänenstrecker ist die auf die obere Goldschicht 18 aufgebrachte Ni-Fe-Schicht 1*> 'iiindestens teilweise breiter gewählt als die Goldschicht 18. in
Zur Herstellung eines Verschiebungsmusters und Domunenstreckers gemäß Fig. 11 svird zunächst auf die auf die Speicherschicht 1 aufgedampfte Ni-Fe-Schicht 2 eine in der Zeichnung nicht dargestellte Fotolackschicht aufgetragen, aus der entsprechend den gewünschten Verschiebungsmustern und Domänenstreckern Kanäle herausgearbeitet werden. Auf die derart freigelegte Ni-Fe-Schicht 2 wird eine erste Golclschicht 16, eine unmagnetische Ni-P-Schicht 17, eine zweite Goldschicht 18 und schließlich eine Ni-Fe-Schicht 19 galvanisch abgeschieden. Die Fotolackschichtdicke und Abscheidungsdauer der Ni-P-Schicht und der Ni-Fe-Schicht 19 wird hierbei so gewählt, daß die über die Fotolackschicht hinausragenden Bereiche der Ni-Fe-Schicht 19 optimale Breite erlangen, d. h. minimal zulässigen Abstand zu den benachbarten Elementen des Verschiebungsmusters besitzen. Die restliche Fotolackschicht wird abschließend entfernt und die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht 2 in gewünschtem Umfang abgetragen, insbesondere abgeätzt.
Zur Herabsetzung der magnetischen Kopplung zwischen den Zylinderdomänen und den Ni-Fe-Schichten der Verschiebungsmuster sind unmagnetische Abstandsschichten, sogenannte »Spacer«, erforderlich. Die Erfindung sieht zu diesem Zweck eine Schicht aus dielektrischem Material vor, vorzugsweise eine 0,1 bis 1 μπι dicke SiO2-Schicht (siehe Fig. 12), die unmittelbar auf die Speicherschicht 1 aufgedampft oder aufgestäubt ist, In der Anordnung nach Fig. 12 ist die dielektrische Abstaridsschicht 2Ö feilweise durch eine in der Wirkung gleiche, aber dünne Ni-Fe-Schicht 21 ersetzt. Mit 22 ist die unmittelbar auf die Ni-Fe-Schicht 21 aufgebrachte Göldschicht bezeichnet, die wiederum die als Verschiebungsmuster dienende Ni-Fe-Schicht 23 trägt.
Die dielektrische Abstandsschicht setzt die magnetische Kopplung zwischen der Zylinderdomäne und den Ni-Fe-Balken der Elemente der Transportstruktur herab, da das magnetische Streufeld der Zylinderdomäne am Ort des Ni-Fe-Balkens verringert wird. Die Zylinderdomäne wird dann in geringerem Maße dort festgehalten, wenn sich das magnetische Drehfeld, unter dessen Wirkung die Zylinderdomänen längs der Transportstrukiur befürdcü weiden, weiter bewegt. Das magnetische Streufeld einer Zylinderdomäne läßt sich am Ort der Ni-Fe-Balken ebenfalls verringern, wenn eine weichmagnetische Ni-Fe-Schicht zwischen die Ni-Fe-Balken und die Speicherschicht 1 gelegt wird. Die Schicht bildet durch ihre hohe Sättigungsmagnetisierung einen magnetischen Kurzschluß für die Streufelder der Zylinderdomäne und die ihrer Umgebung (siehe die durch Pfeile A angedeutete Magnetisierung). Die Festhaltekräfte werden hierbei herabgesetzt. Erwähnt sei noch, daß auch die dünne Goldschicht 22 eine Austauschkopplung zwischen der Magnetisierung der aufgedampften Ni-Fe-Schicht und der galvanisch abgeschiedenen Ni-Fe-Schicht 23 verhindert.
Da der Zylinderdomänen-Transportspeicher außer Verschiebungsmustern auch elektrische Leitungen für die Tore benötigt, ist es vorteilhaft, zur Vermeidung elektrischer Kurzschlüsse die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht entlang der Transportrichtung der Zylinderdomänen beizubehalten und - wie dies in den Fig. 13 und 14 angedeutet ist - deshalb streifenförmige Ni-Fe-Schichten 25 bzw. 26 aus den aufgedampften Ni-Fe-Schichten herauszuätzen.
Das ist ohne einen zusätzlichen Maskenprozeß möglich, wenn die Fotomaske zur Abdeckung des Detektorstreifens entsprechend gestaltet wird und die Streifenbahnen abdeckt. Die günstigste Streifenbreite dürfte hierbei zwischen 2 und 3 Zylinderdomänendurchmessern liegen. Gegebenenfalls kann man auch die dünnen Ni-Fe-Streifen 25 bzw. 26 an einer wenig kritischen Stelle unterbrechen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegiermigsstrukruren für einen Zylinderdomänenspeicher mit einer Speicherschicht, auf die Speicherschicht aufgetragenen Verschiebungsmustern, Domänenstreckern, Detektorstreifen, Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichtern, Steuer- und Leseleitungen, dadurch gekennzeichnet,
a) daß auf eine Speicherschicht (1) eine Ni-Fe-Schicht (2) aufgedampft und auf diese eine Fotolackschicht (3) aufgetragen wird, daß aus dieser der gewünschten Struktur der Leiterschleifengeneratoren, Domänenvernichtem, Steuer- und Leseleitungen entsprechende Kanäle (8) herausgearbeitet werden, daß auf die derart freigelegten Ni-Fe-Schichten (2) eine sehr dünne erste Goldschicht (4), eine iifimagnetische Ni-P-Schicht (5), eine zweite Goldschicht (6) und schließlich eine dritte Goldschicht (7) galvanisch abgeschieden werden, und daß die restliche Fotolackschicht (3) abgetragen wird;
b) daß erneut eine Fotolackschicht (9) aufgetragen wird, daß der gewünschten Struktur der Verschiebungsmuster und Domänenstrecker entsprechende Kanäle (10) aus der Fotolackschicht herausgearbeitet, auf die freigelegte Ni-Fe-Schicht zunächst eine Goldsciiicht (11) und anschließend eine dicke Ni-Fe-ScLicht (51) galvanisch abgeschieden und die restliche Fotolackschicht abgetragen werden;
c) daß erneut eine Fotolackschicht auf- und teilweise wieder abgetragen wird derart, daß die Fotolackschicht in den Bereichen der gewünschten Detektorstreifen und Überlappungen dieser Streifen mit den Leseleitungen verbleibt, daß die auf die Speicherschicht aufgedampfte Ni-Fe-Schicht in den fotolackfreien Bereichen abgeätzt wird, und daß die restliche Fotolackschicht abgetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim galvanischen Abscheiden der dicken Ni-Fe-Schicht der Beschichtungsstrom kontinuierlich oder schrittweise auf seinen Maximalwert gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschichtungsstrom in ca. bis 240 Sekunden auf seinen Maximalwert gebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der anfängliche Beschichtungsstrom kleiner als 50% seines Maximalwertes gewählt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die galvanische Abscheidung der Ni-Fe-Schicht in einem Ni-Fe-Bad erfolgt, das mit einem die Badviskcsität erhöhenden Zusatz versetzt ist-
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ni-Fe-Bad Glyzerin zugesetzt wird,
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Isolierung der Ni-Fe-Schichten gegen die in einer gewünschten Struktur
aufzutragenden Goldschichten vorgesehene unmagnetische Ni-P-Zwischenschicht unmittelbar auf die Ni-Fe-Schicht galvanisch abgeschieden wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen der aufgedampften Ni-Fe-Schicht der beschichtete Träger in ein rchwachsaures Goldbad getaucht und bezogen auf eine in das Goldbad eingebrachte Metallelektrode abwechselnd positives und negatives Potential an die Ni-Fe-Schicht angelegt wird, wobei das Verhältnis der Zeiten, während denen positives und negatives Potential an der Ni-Fe-Schicht anliegt, %o gewählt wird, daß die Abtragungsdauer überwiegt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Kontaktierung der Leseleitung mit dem Detektorstreifen die Leseleiterfläche kleiner als die Detektorstreifenfläche gewählt und so positioniert wird, daß die Randzone des Leseleiters zum Detektorstreifenrand vorzugsweise gleichmäßig beabstandet ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar auf die Speicherschicht eine dielektrische, insbesondere SiO2-Schicht aufgebracht wird.
11. Verfahre« nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar auf die Speicherschicht eine 0,1 bis 1 μπι dicke SiO2-Schicht aufgestäubt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgedampfte Ni-Fe-Schicht in streifenförmigen Bereichen entlang der Transportrichtung der Zylinderdomänen beibehalten wird.
DE2512115A 1975-03-19 1975-03-19 Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- und Metallegierungs-Strukturen für einen Zylinderdomänenspeicher Expired DE2512115C3 (de)

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DE2512115A1 DE2512115A1 (de) 1976-10-07
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IE51854B1 (en) * 1980-12-03 1987-04-15 Memorex Corp Method of fabricating a metallic pattern on a substrate
JPH03242983A (ja) * 1990-02-06 1991-10-29 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 磁気構造体の製造方法
US7244677B2 (en) * 1998-02-04 2007-07-17 Semitool. Inc. Method for filling recessed micro-structures with metallization in the production of a microelectronic device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3560358A (en) * 1968-09-12 1971-02-02 Motorola Inc Electrolytic etching of platinum for metallization
DE2304685C3 (de) * 1973-01-31 1975-07-17 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Verfahren zur Herstellung mikroskopisch kleiner Metall- oder Metallegierungs-Strukturen
US3919055A (en) * 1974-11-04 1975-11-11 Gte Laboratories Inc Bubble domain detector contact
US3963587A (en) * 1975-05-19 1976-06-15 Xerox Corporation Process for electroforming nickel foils

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DE2512115A1 (de) 1976-10-07
US4043877A (en) 1977-08-23

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