DE2915058A1 - Magnetblasen-speicheranordnung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Magnetblasen-speicheranordnung und verfahren zu ihrer herstellungInfo
- Publication number
- DE2915058A1 DE2915058A1 DE19792915058 DE2915058A DE2915058A1 DE 2915058 A1 DE2915058 A1 DE 2915058A1 DE 19792915058 DE19792915058 DE 19792915058 DE 2915058 A DE2915058 A DE 2915058A DE 2915058 A1 DE2915058 A1 DE 2915058A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- magnetic
- pattern
- arrangement according
- conductor pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/06—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the coupling or physical contact with connecting or interacting conductors
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C19/00—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
- G11C19/02—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements
- G11C19/08—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure
- G11C19/0808—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using magnetic elements using thin films in plane structure using magnetic domain propagation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/32—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film
- H01F41/34—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film in patterns, e.g. by lithography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Description
HITACHI, LTD., Tokyo, Japan
Magnetblasen-Speicheranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Magnetblasen-Speicheranordnung
zur Verwendung in einer magnetischen Speichereinrichtung u. dgl. und auf ein Verfahren zur
Herstellung dieser Anordnung.
Eine Magnetblasen-Speicheranordnung hat allgemein einen solchen Aufbau, wie er in Fig. 1 dargestellt ist.
(Zur Erleichterung des vollen Verständnisses sind in Fig. 1 einige Teile, z. B. Verdrahtungen und ein nichtmagnetisches Substrat, ausgelassen, die keinen direkten
Zusammenhang mit der Erfindung haben.)
81-(A3672-O3)-T-rs
9098Λ6/0584
Gemäß Fig. 1 sind nacheinander in der beschriebenen Reihenfolge eine magnetische Schicht 1, die epitaktisch
auf einem (nicht dargestellten) nichtmagnetischen Substrat aufgewachsen ist und Magnetblasen darin enthalten kann
(allgemein wird eine magnetische Granateinkristallschicht als die magnetische Schicht 1 verwendet), eine Abstandslage
2 aus einem isolierenden Material, z. B. Siliciumdioxid, Leitermuster 3, die zur Steuerung der Magnetblasen,
wie der Erzeugung und Vernichtung der Magnetblasen, verwendet werden, eine z. B. aus Siliciumdioxid bestehende
Isolierschicht 4, Weichmagnetwerkstoffmuster 5 und 5',
die zur Erfassung oder zur Überführung von Magnetblasen verwendet werden, und eine Passivierschicht 6 übereinander
geschichtet.
Jedoch waren den herkömmlichen Magnetblasen-Speicheranordnungen mit diesem in Fig. 1 dargestellten Aufbau die
folgenden Probleme eigen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ergibt sich der Höhenunterschied im Weichmagnetwerkstoffmuster
5, wenn sich ein Teil des Weichmagnetwerkstoffmusters 5 und das Leitermuster 3 überlappen, und daher kann das
Weichmagnetwerkstoffmuster 5 nicht flach sein. Dies führt
zu unerwünschten Problemen, wie z. B. der Senkung des Betriebsspielraums des Magnetblasenspeichers. Außerdem
wird der ungünstige Effekt aufgrund des erwähnten Niveauunterschiedes ausgeprägter, wenn der Durchmesser der Magnetblase
zwecks Erhaltene einer hohen Speicherdichte geringer gemacht wird, was ein Hindernis für die Abmessungsverringerung
der Magnetblasen darstellt.
Darüber hinaus erfordert ein Magnetblasen-Speicheraufbau, wie er in Fig. 1. dargestellt ist, sowohl verschiedene
Arten von Schichten als auch wiederholte Behandlungs-
8098 46/0584
schritte der Schichten durch Photolithographie. Dies führt zu einem sehr komplizierten Fertigungsverfahren
sowie zu der Schwierigkeit der Bildung eines solchen Aufbaus mit hoher Genauigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetblasen-Speicheranordnung mit flachen Weichmagnetwerkstoff
mustern ohne Niveauunterschied zu entwickeln, um die obigen, der bekannten Magnetblasen-Speicheranordnung
anhaftenden Probleme zu überwinden, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Speicheranordnung
anzugeben.
Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist eine Magnetblasen-Speicheranordnung
mit einem nichtmagnetischen, einkristallinen Substrat, einer zum Enthalten von Magnetblasen geeigneten magnetischen
Schicht, einem Leitermuster und einem Weichmagnetwerkstoffmuster,
mit dem Kennzeichen, daß das Leitermuster wenigstens zwischen der magnetischen Schicht
und dem Weichmagnetwerkstoffmuster unter dessen Ausbildung
in einer Ebene liegt.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Isolierschicht zwischen der magnetischen Schicht
und dem Leitermuster eingefügt ist.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist eine Isolierschicht zwischen dem Leitermuster und
dem Weichmagnetwerkstoffmuster angeordnet.
Das Leitermuster kann aus einem Metall der Gruppe Aluminium, Aluminiumlegierungen, Gold, Silber,
Kupfer und Molybdän bestehen.
9098 46/0 5 84
Das Weichmagnetwerkstoffmuster besteht zweckmäßig aus Permalloy.
Es ist weiter vorteilhaft, daß eine Oberfläche der magnetischen Schicht mit einer Magnetschicht zur
Unterdrückung harter Blasen überzogen ist, wozu sich Permalloy eignet.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Magnetblasen-Speicheranordnung,
mit dem Kennzeichen, daß man eine magnetische Schicht zum Enthalten von Magnetblasen,
eine als Abstandslage verwendete Isolierschicht, eine leitende Schicht, eine Isolierschicht, eine Weichmagnetwerkstoffschicht
und eine Resistschicht auf einer Oberfläche eines nichtmagnetischen, einkristallinen Substrats
in der genannten Reihenfolge zur Bildung eines Laminats stapelt,
die Res istschicht durch eine mit einer Mehrzahl von Mustern unterschiedlicher Dicke versehene Maske bestrahlt
und
die ganze Oberfläche des Laminats durch die Resistmuster ätzt.
Vorzugsweise versieht man die Maske mit ersten und zweiten Mustern und stellt das erste Muster aus einem
Stoff der Gruppe Chrom und Eisenoxid und das zweite Muster aus einem Stoff der Gruppe Permalloy und Resistschicht,
die einer Ionenimplantation unterworfen wurde, her.
Das Ätzen nimmt man vorteilhaft durch Ionenschleifen vor.
Θ098Α6/0584
Die Erfindung gibt also eine Magnetblasen-Speicheranordnung
und ein Verfahren zur Herstellung der Anordnung an, wobei ein Leitermuster wenigstens
zwischen einer Schicht zum Enthalten magnetischer Blasen darin und einem Weichmagnetwerkstoffmuster
liegt. Weiter läßt sich die Magnetblasen-Speicheranordnung genau ohne Beeinträchtigung durch Fehler infolge
einer Maskenausrichtung unter Verwendung einer Maske herstellen, die mit einer Mehrzahl von Mustern
unterschiedlicher Durchlässigkeit versehen ist.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert;
darin zeigen
Fig. 1 die Schnittdarstellung der schon
erläuterten bekannten Magnetblasen-Speicheranordnung
;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Magnetblasen-Speicheranordnung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3A bis 3D Schnittdarstellungen zur Veranschaulichung eines Beispiels eines
Verfahrens zur Herstellung der in Fig. dargestellten Magnetblasen-Speicheranordnung;
Fig. 4 und 5 Schnittdarstellungen zur Veranschaulichung verschiedener Verfahren
zur Herstellung von erfindungsgemäß verwendeten Masken; und
Ö098A6/0584
Fig. 6 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen der Menge von in einer
Resistschicht implantierten Ionen und der Lichtdurchlässigkeit der Resistschicht.
Fig. 2 zeigt im Schnitt eine Magnetblasen-Speicheranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
die wie die in Fig. 1 dargestellte bekannte Anordnung einen solchen Aufbau aufweist, daß eine Abstandslage 12, Leitermuster
13 und 13', Isolierschichten 14 und 14', Weichmagnetwerkstoff
muster 1 5 und 15' und eine Pssivierschicht 16 auf einer magnetischen Schicht 11 aus Galliumgadoliniumoxid
od. dgl. zur Bildung eines Laminats übereinander geschichtet sind. Jedoch ist zu bemerken, wie aus Fig.
ersichtlich ist, daß die Leitermuster 13 und 13' zwangsläufig
unter den Weichmagnetwerkstoffmustern 15 und 15' vorliegen, und die Isolierschichten 14 und 14' sind zwischen
dem Leitermuster 13 und dem Weichmagnetwerkstoffmuster
15 bzw. zwischen dem Leitermuster 13' und dem Weichmagnetwerkstoffmuster 15' eingefügt. So sind erfindungsgemäß
die Weichmagnetwerkstoffmuster 15 und 15' in einer Ebene angeordnet, und es besteht keine Gefahr des Auftretens
eines Niveauunterschieds in den Weichmagnetwerkstoffmustern. Wie ein Vergleich zwischen Fig. 1 und 2 zeigt,
existiert bei der bekannten Anordnung kein Leitermuster 3 notwendigerweise unter den Magnetwerkstoffmustern 5 und
5'. Dies verursacht den Niveauunterschied. Dagegen hat erfindungsgemäß, da die Leitermuster 13 und 13' obligatorisch
unter den Weichmagnetwerkstoffmustern 15 und 15' vorliege^
keines der Muster 15 und 15' irgendeinen Niveauunterschied und ist vielmehr flach.
984^/0 584
Erfindungsgemäß wird nur ein Muster 13 der Leitermuster 13 und 13' zur Steuerung der Magnetblasen verwendet,
während das andere Muster 13' keine Beziehung zur Steuerung der Magnetblasen aufweist und nur zum Bringen des
Weichmagnetwerkstoffmusters 15" auf die gleiche Ebene wie die des Weichmagnetwerkstoffmusters 15 verwendet
wird. Daher wird der Betrieb der Magnetblasen-Speicheranordnung nur wenig durch obigen Aufbau beeinflußt, bei
dem alle Leitermuster stets völlig unter allen Weichmagnetwerkstoffmustern existieren. Wie oben beschrieben, wird
erfindungsgemäß nur ein Leitermuster 13 zur Steuerung der Magnetblasen verwendet, und das andere Leitermuster
13' hat mit der Steuerung der Magnetblasen nichts zu tun. Das zum Steuern der Magnetblasen verwendete Leitermuster
sollte die Eigenschaft haben, daß sein elektrischer Widerstand niedrig ist und Elektromigration darin nur mit
Schwierigkeit erzeugt wird. Demgemäß wird das Leitermuster dieser Art allgemein aus Aluminium oder verschiedenen
Arten von Aluminiumlegierungen, wie z. B. einer Aluminium-Kupfer-Legierung
hergestellt. Weiter wurde vorgeschlagen, Gold, Silber, Kupfer und Molybdän als das Leitermuster
zu verwenden. Andererseits kann das von der Steuerung der Magnetblasen nicht betroffene Leitermuster aus irgendeinem
Werkstoff bestehen, sofern es die gleiche Dicke wie das Leitermuster zur Steuerung der Magnetblasen aufweist,
und braucht daher nicht stets aus dem gleichen Material wie das Muster zur Steuerung der Magnetblasen
hergestellt zu sein. Weiter braucht das von der Magnetblasensteuerung nicht betroffene Muster, da ihm kein
elektrischer Strom zugeführt wird, nicht stets ein Leiter zu sein. Jedoch ist es sehr zu bevorzugen, daß das Leitermuster
13 zur Steuerung der Magnetblasen und das Leiter-
Ö09846/0584
muster 13' zur Verhinderung des Niveauunterschieds beide
aus dem gleichen Material bestehen, da beide Muster 13 und 13' gleichzeitig ausgebildet werden können.
übrigens sind die Abstandslage 12 und die Isolierschichten
14 und 14' für die Magnetblasen-Speicheranordnung
nicht immer unerläßlich, und daher können Magnetblasen-Speicheranordnungen ohne Verwendung beider oder
einer dieser beiden Schichten, d. h. der Abstandslage
und der isolierenden Schicht, hergestellt werden.
Zusätzlich wird eine Schicht zum Unterdrücken harter Blasen, die allgemein aus Permalloy hergestellt
wird , zwischen der magnetischen Schicht 11 zum Enthalten der Magnetblasen und der Abstandslage 12 in vielen
Fällen eingefügt, obwohl sie in Fig. 2 nicht dargestellt ist.
Es soll nun eine Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung der erwähnten Magnetblasen-Speicheranordnung
gemäß der Erfindung gegeben werden.
Wie Fig. 3A zeigt, werden nacheinander auf einem (nicht dargestellten) nichtmagnetischen Substrat in der
beschriebenen Reihenfolge eine zum Enthalten von Magnetblasen darin geeignete magnetische Schicht 26, eine
(nicht dargestellte) Permalloyschicht zum Unterdrücken harter Blasen, eine aus Siliciumdioxid bestehende Abstandslage
27, eine aus einer Aluminium-Kupfer-Legierung bestehende Leiterschicht 28, eine aus Siliciumdioxid bestehende
isolierende Schicht 29 und eine Weichmagnetwerkstoffschicht 30 aus Permalloy übereinander geschichtet. Weiter wird
eine Photoresistschicht 31 auf die ganze Oberfläche aufgebracht. Die Photoresistschicht 31 wird mit Licht 21
durch eine Maske 24 bestrahlt, in der semitransparente
Ö09846/Ö584
Muster 22 und undurchsichtige Muster 23 auf einem transparenten Substrat 20 vorgesehen sind. So wird die Photoresistschicht
31 der Lichtbestrahlung in der Weise unterworfen, daß die Menge einfallenden Lichts auf verschiedenen
Teilen der Photoresistschicht unterschiedlich ist. Um die Photoresistschicht in dieser Weise zu bestrahlen,
lassen sich außer dem erwähnten Verfahren verschiedene andere Verfahren anwenden. Beispielsweise können die Lichtstärke
und die Belichtungszeit von Bereich zu Bereich der Photoresistschicht variiert werden, oder die Belichtung
kann an gewünschten Bereichen wiederholt werden.
Das obige Verfahren, das eine mit einer Mehrzahl von Mustern unterschiedlicher Durchlässigkeit versehene Maske
verwendet, hat Vorteile insofern, als der Vorgang rasch durchgeführt werden kann, da eine einzige Belichtung
bereits genug ist, und als dabei kein Fehler aufgrund einer Maskenausrichtung auftritt und die gewünschte Behandlung
wegen der Verwendung nur einer einzigen Maske mit hoher Genauigkeit durchführbar ist. Daher ist
das obige Verfahren vom praktischen Gesichtspunkt her zu bevorzugen.
Wenn die Photoresistschicht 31 mit Licht durch die Maske 2^4 beleuchtet wird, wird Licht durch den Teil
der Maske, der nicht mit den Mustern 22 und 23 versehen ist, durchgelassen. Dementsprechend wird die Photoresist-
diesem
schicht direkt unter j?eil der Maske 24 einer erheblichen
Photozersetzung unterworfen. Andererseits erleidet, da das Muster 23, wie oben erwähnt, undurchsichtig ist,
die Photoresistschicht direkt unter dem Muster 2j>
überhaupt keine Photozersetzung. Weiter wird, da das Muster 22 semitransparent ist, die Photoresistschicht direkt unter dem
Muster 22 mit Licht einer Zwischenstärke bestrahlt und
einer mittleren Photozersetzung unterworfen. Durch die Belichtung der Photoresistschicht in dieser Weise,
wie sie in Fig. 3A veranschaulicht ist, wird also eine Mehrzahl von Bereichen, die sich voneinander im
Grad der PhotoζerSetzung unterscheiden, in der Photoresistschicht
31 gebildet. Eine Mehrzahl von Mustern 31', die aus den Photoresistschichtteilen unterschiedlicher
Dicken bestehen, wird durch die Entwicklung der belichteten Photoresistschicht gebildet, wie in Fig. 3B
gezeigt ist. Anschließend werden die Schichten 28, 29 und 30 nach bekannten Ätztechniken, z. B. durch Ionenschleifen,
geätzt, wobei die Muster 31' als Masken verwendet werden. Dann wird, wie Fig. 3C zeigt, eine Mehrzahl
von Mustern gebildet, die verschiedene Arten von Schichten enthalten. Im einzelnen werden, da ein Bereich,
der mit überhaupt keinem Muster 31' überzogen ist, für eine lange Zeit geätzt wird, alle drei Schichten,
d. h. die Weichmagnetwerkstoffschicht 30, die Isolierschicht 2 9 und die Leiterschicht 28 entfernt, und die
Oberfläche der Abstandslage 27 wird freigelegt. Andererseits bleiben, da es eine lange Zeit erfordert, um den
dicken Teü des Musters 31' zu entfernen, die Schichten
30, 29 und 28 direkt unter dem dicken Teil des Musters
31' ungeätzt. Weiter werden, da ein mit dem dünnen Teil
des Musters 31 ' überzogener* 3ereich geätzt wird, nachdem
der obige dünne Teil entfernt ist, nur die zwei Schichten, d. h. die Weichmagnetwerkstoffschicht 30 und die Isolierschicht
29 entfernt, und die Leiterschicht 28 bleibt hier ungeätzt. Dann wird eine Isolierschicht 46 zur Passivierung
auf die ganze Oberfläche aufgebracht. So läßt sich die Anordnung mit dem in Fig. 3D dargestellten Aufbau erhalten.
Es braucht nicht erwähnt zu werden, daß der in Fig. 3D dargestellte Aufbau völlig der gleiche wie der in Fig.
dargestellte ist.
909846/0584
Neben sichtbaren Strahlen und ultravioletten Strahlen können auch Röntgenstrahlen und ein Elektronenstrahl
zur Bestrahlung der Resistschicht verwendet werden. In diesen Fällen werden ein Röntgenstrahlenresist
bzw. ein Elektronenstrahlenresist als Resist verwendet, und eine Röntgenstrahlenmaske bzw. eine
Elektronenstrahlenmaske werden als Maske verwendet. Weiter wind es, da die erfindungsgemäß verwendete
Maske eine Mehrzahl von Mustern mit unterschiedlichen Durchlässigkeiten derart aufweisen soll, daß diese
Muster korrekt und genau an gewünschten Stellen angeordnet sind, vom praktischen Gesichtspunkt aus am
meisten bevorzugt, die Maske durch Elektronenstrahl-Belichtungstechniken zu bilden.
Es soll nun ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung einer Magnetblasen-Speicheranordnung gemäß
der Erfindung erläutert werden.
Erfindungsgemäß wird die Photoresistschicht mit Licht durch die Maske mit einer Mehrzahl von Mustern
mit untereinander unterschiedlichen Durchlässigkeiten belichtet. Die obige Maske kann beispielsweise durch
Photoätztechniken in der folgenden Weise hergestellt werden. Wie Fig. 4 zeigt, werden aus einer Chromschicht
hergestellte Chrommuster 32 auf einem transparenten Substrat 20 nach bekannten Techniken ausgebildet, und
dann werden eine Permalloyschicht 42 mit einer Dicke von etwa 7 nm und eine Photoresistschicht 33 (z. B.
"AZ 1350" von Shipley Co.) nacheinander aufgebracht. Nach Bestrahlung mit Licht durch eine Photomaske 34
wird die Photoresistschicht 33 entwickelt, um Bereiche mit einer hohen Löslichkeit zu entfernen. Freigelegte
909846/0584
Teile der Permalloyschicht 42 werden durch eine wässerige Lösung des Phosphorsäure-Salpetersäure-Systems weggeätzt, und dann wird die verbleibende Photoresistschicht
33 entfernt. So wird die mit einer Mehrzahl von Mustern mit unterschiedlichen Durchlässigkeiten, wie Fig. 3A
zeigt, versehene Maske 2Λ gebildet, da die Permalloyschicht semitransparent ist und die Chromschicht 32 undurchsichtig
ist.
Die obige Maske kann auch durch Elektronenstrahllithographie in der folgenden Weise gebildet werden.
Wie Fig. 5 zeigt, werden Gold-Bezugsmarkierungen 36 an gewünschten Stellen auf einer Glasplatte 35 durch Photolithographie
gebildet, und weiter werden eine Chromschicht 37 mit einer Dicke von etwa 8 nm und eine Elektronenstrahlresistschicht
38 nacheinander auf die ganze Oberfläche aufgebracht. Die Elektronenstrahlresistschicht 38 und
die Chromschicht 37 werden mittels gut bekannter Elektronenstrahllithographietechniken
behandelt, so daß Chrommuster zur Verwendung bei der Herstellung der vorher erwähnten
Weichmagnetwerkstoffmuster in bestimmten Lagen bezüglich der Bezugsmarkierungen 36 gebildet werden. Permalloymuster,
die bei der Herstellung der Leitermuster verwendet werden, können auch in einer gleichartigen Weise ausgebildet
werden.
Im Vorstehenden wurden verschiedene Beispiele des Verfahrens zur Herstellung der Maske beschrieben,
die erfindungsgemäß verwendet wird. Es soll nun auf das Beispiel des Verfahrens zur Herstellung einer
Magnetblasen-Speicheranordnung gemäß der Erfindung weiter eingegangen werden.
909 846/0-5 8 4
-ι γ
ID
Gemäß Fig. 3A bis 3D werden auf einer magnetischen
Granatschicht 26, die auf einem (nicht dargestellten) nichtmagnetischen, einkristallinen Substrat abgeschieden
ist und darin Magnetblasen enthalten kann, eine (nicht dargestellte) 7 nm dicke Permalloyschicht zur Unterdrückung
harter Blasen, eine 400 nm dicke Siliciumoxidschicht 27, eine 400 nm dicke Kupferlegierungsschicht 28, eine
300 nm dicke Siliciumdioxidschicht 29 und eine 350 nm dicke Permalloyschicht 30 zur Bildung eines Laminats
übereinander geschichtet. Eine Photoresistschicht 31 ("AZ 1350 J" von Shipley Co.) mit einer Dicke von 1,3 μπι
wird auf die gesamte Oberfläche aufgebracht und mit Licht durch eine Maske, z. B. 24, die nach einem der
erwähnten Verfahren hergestellt wird, für 10 min durch den Maskenausrichter von Kasper Co. belichtet. Die Photoresistschicht
31 wird mit der 50 %igen Lösung des "AZ 135O"-Entwicklers zur Bildung von Resistmustern 31'
entwickelt. Die so erhaltenen Resistmuster 31' sind 0,5 bzw. 1,2 μΐη dick an solchen Stellen, die dem Leitermuster
und dem Weichmagnetwerkstoffmuster entsprechen. Dann wird das Ionenschleifen durchgeführt, bis die Aluminium-Kupfer-Legierungsschicht
28 an den Teilen entfernt ist, wo keine Photoresistschicht zurückgeblieben ist, und
die Oberfläche der Permalloyschicht wird freigelegt. Das obige Ionenschleifen wird durch das von Veeco Co.
hergestellte "Mikroätzsystem" unter den folgenden Bedingungen vorgenommen: Beschleunigungsspannung von 600 V,
-5
Argondruck von 6,5 χ 10 mbar, Ionenstromdichte von 0,5 mA/cm2 und Einfallwinkel des Ionenstrahls von 30 °. Die Magnetblasen-Speichereinrichtung eines solchen wie dem in Fig. 3C gezeigten Aufbaus wird durch das Ionenschleifen erhalten, das 20 min unter den erwähnten Bedingungen
Argondruck von 6,5 χ 10 mbar, Ionenstromdichte von 0,5 mA/cm2 und Einfallwinkel des Ionenstrahls von 30 °. Die Magnetblasen-Speichereinrichtung eines solchen wie dem in Fig. 3C gezeigten Aufbaus wird durch das Ionenschleifen erhalten, das 20 min unter den erwähnten Bedingungen
909Ρ,->6.'·-ϋ8 Α
- 17 durchgeführt wird.
Wie oben beschrieben, wird die erfindungsgemäß
verwendete Maske mit einer Mehrzahl von Mustern versehen, die von unterschiedlicher Durchlässigkeit für eine
bei der Belichtung verwendete Bestrahlung, wie z. B. Lichtstrahlen, Elektronenstrahlen und Röntgenstrahlen,
sind. Das Muster, das für die Lichtstrahlen undurchlässig ist, kann aus vielen Werkstoffen, wie z. B. Chrom
und Eisenoxid hergestellt werden. Außer der obigen Permalloyschicht kann auch eine Photoresistschicht,
die mit Ionen implantiert ist, als semitransparentes Muster verwendet werden. Ein solches Photoresistmuster
nutzt die Tatsache, daß die Durchlässigkeit der Photoresistschicht von der Menge der Ionen abhängt, die in
die Schicht implantiert sind, und liefert eine gewünschte Durchlässigkeit mit hoher Genauigkeit. Weiter wird das
Photoresistmuster als das Mustermodell, wie es ist, verwendet,
was das genaue Ätzen der Weichmagnetwerkstoffschicht
u. dgl. und das einfach anwendbare Verfahren ermöglicht.
Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen der Menge von implantierten Ionen und der Durchlässigkeit in dem
Fall, wo Ionen mit einer Beschleunigungsspannung von 120 keV in eine Photoresistschicht ("AZ 1350 J") mit
einer Dicke von 0,4 pm implantiert sind. Es ist aus
Fig. 6 ersichtlich, daß sich die Durchlässigkeit der Photoresistschicht durch die Menge der implantierten
Ionen genau steuern läßt.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung
909846/0584
klar ergibt, hat die Erfindung die folgenden Vorteile.
(1) Da die Weichmagnetwerkstoffmuster alle
auf völlig der gleichen Ebene gebildet werden und keinen Niveauunterschied aufweisen, hat die Magnetblasen-Speicheranordnung
gemäß der Erfindung sehr ausgezeichnete Eigenschaften.
(2) Da der grundsätzliche Aufbau der Magnetblasen-Speicheranordnung
mit einer einzigen Belichtung bzw. Bestrahlung herstellbar ist, wird keine wiederholte Maskenausrichtung
benötigt, und außerdem vermeidet man das Entstehen von Fehlern aufgrund'einer Maskenausrichtung.
Daher läßt sich die Magnetblasen-Speicheranordnung mit hoher Genauigkeit herstellen.
Claims (10)
- AnsprücheΓ 1. Magnetblasen-Speicheranordnung mit einem nichtmagnetischen, einkristallinen Substrat, einer zum Enthalten von Magnetblasen geeigneten magnetischen Schicht, einem Leitermuster und einem Weichmagnetwerkstoffmuster, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitermuster (13, 13'; 28) wenigstens zwischen der magnetischen Schicht (11; 26) und dem Weichmagnetwerkstoffmuster (15, 15'; 30) unter dessen Ausbildung in einer Ebene liegt.
- 2. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierschicht (12; 27) zwischen der magnetischen Schicht (11; 26) und dem Leitermuster (13, 13"; 28) eingefügt ist.
- 3. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierschicht (14; 29) zwischen dem Leitermuster (13, 13'; 28) und dem Weichmagnetwerkstoffmuster (15, 15'; 30) angeordnet ist.
- 4. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitermuster (13, 13'; 28) aus einem Metall der Gruppe Aluminium, Aluminiumlegierungen, Gold, Silber, Kupfer und Molybdän besteht.81-(A3672-03)-T-rsΘ09846/Θ584
- 5. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Weichmagnetwerkstoffmuster (15, 15"; 30) aus Permalloy besteht.
- 6. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche der magnetischen Schicht (11; 26) mit einer Magnetschicht zur Unterdrückung harter Blasen überzogen ist.
- 7. Speicheranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Schicht zur Unterdrückung harter Blasen aus Permalloy besteht.
- 8. Verfahren zur Herstellung einer Magnetblasen-Speicheranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man eine magnetische Schicht zum Enthalten von Magnetblasen, eine als Abstandslage verwendete Isolierschicht, eine leitende Schicht, eine Isolierschicht, eine Weichmagnetwerkstoffschicht und eine Resistschicht auf einer Oberfläche eines nichtmagnetischen, einkristallinen Substrats in der genannten Reihenfolge zur Bildung eines Laminats stapelt,die Resistschicht durch eine mit einer Mehrzahl von Mustern unterschiedlicher Dicke versehene Maske bestrahlt und die ganze Oberfläche des Laminats durch die Resistmuster ätzt.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Maske mit ersten und zweiten Mustern versieht und das erste Muster aus einem Stoff der Gruppe Chrom und Eisenoxid und das zweite Muster aus einem Stoff der Gruppe Permalloy und Resistschicht, die einer Ionenimplantation unterworfen wurde, herstellt.90 9 8/♦£/■0584
- 10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ätzen durch Ionenschleifen vornimmt.QQ ß i, !ß'n i-.'R
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53043222A JPS5925308B2 (ja) | 1978-04-14 | 1978-04-14 | 磁気バブルメモリ素子及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2915058A1 true DE2915058A1 (de) | 1979-11-15 |
DE2915058C2 DE2915058C2 (de) | 1982-09-30 |
Family
ID=12657877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2915058A Expired DE2915058C2 (de) | 1978-04-14 | 1979-04-12 | Magnetblasen-Speicheranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4344153A (de) |
JP (1) | JPS5925308B2 (de) |
DE (1) | DE2915058C2 (de) |
GB (1) | GB2020497B (de) |
NL (1) | NL177782C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0046165A2 (de) * | 1980-08-20 | 1982-02-24 | Rockwell International Corporation | Verfahren zur Herstellung planarer Zylinderdomänenvorrichtungsstrukturen |
EP0147322A2 (de) * | 1983-12-26 | 1985-07-03 | Fujitsu Limited | Verfahren zum Herstellen von einem Muster mit feinen Zwischenräumen. |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5925308B2 (ja) * | 1978-04-14 | 1984-06-16 | 株式会社日立製作所 | 磁気バブルメモリ素子及びその製造方法 |
JPS54149529A (en) * | 1978-05-17 | 1979-11-22 | Hitachi Ltd | Magnetic bubble element |
JPS57205886A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-17 | Fujitsu Ltd | Manufacture of magnetic bubble memory chip |
JPH04137520A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-12 | Hitachi Ltd | 電子線描画装置および描画方法 |
JPH08249602A (ja) * | 1995-03-06 | 1996-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 磁気式記憶再生方法ならびにそれに用いる磁気再生装置、磁気記憶媒体およびその製法 |
US8367460B2 (en) | 2010-06-22 | 2013-02-05 | Micron Technology, Inc. | Horizontally oriented and vertically stacked memory cells |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4001793A (en) * | 1973-07-02 | 1977-01-04 | Rockwell International Corporation | Magnetic bubble domain composite with hard bubble suppression |
US4172758A (en) * | 1975-11-07 | 1979-10-30 | Rockwell International Corporation | Magnetic bubble domain device fabrication technique |
US4178635A (en) * | 1976-06-14 | 1979-12-11 | Hewlett-Packard Company | Planar and near planar magnetic bubble circuits |
US4187553A (en) * | 1977-12-23 | 1980-02-05 | International Business Machines Corporation | Pedestal bubble domain chip and processes for making same |
JPS5925308B2 (ja) * | 1978-04-14 | 1984-06-16 | 株式会社日立製作所 | 磁気バブルメモリ素子及びその製造方法 |
JPS54149529A (en) * | 1978-05-17 | 1979-11-22 | Hitachi Ltd | Magnetic bubble element |
JPS5545159A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Hitachi Ltd | Magnetic bubble memory element |
US4299680A (en) * | 1979-12-31 | 1981-11-10 | Texas Instruments Incorporated | Method of fabricating magnetic bubble memory device having planar overlay pattern of magnetically soft material |
-
1978
- 1978-04-14 JP JP53043222A patent/JPS5925308B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-04-09 GB GB7912470A patent/GB2020497B/en not_active Expired
- 1979-04-12 NL NLAANVRAGE7902939,A patent/NL177782C/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-04-12 DE DE2915058A patent/DE2915058C2/de not_active Expired
- 1979-04-13 US US06/029,933 patent/US4344153A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 18, No. 12, May 1976, Seiten 4212-4213 * |
IEEE Transactions on Magnetics, Vol. MAG-12, No. 6, November 1976, Seiten 618-621 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0046165A2 (de) * | 1980-08-20 | 1982-02-24 | Rockwell International Corporation | Verfahren zur Herstellung planarer Zylinderdomänenvorrichtungsstrukturen |
EP0046165A3 (de) * | 1980-08-20 | 1983-08-03 | Rockwell International Corporation | Verfahren zur Herstellung planarer Zylinderdomänenvorrichtungsstrukturen |
EP0147322A2 (de) * | 1983-12-26 | 1985-07-03 | Fujitsu Limited | Verfahren zum Herstellen von einem Muster mit feinen Zwischenräumen. |
EP0147322A3 (en) * | 1983-12-26 | 1987-04-15 | Fujitsu Limited | Method for forming patterns and apparatus used for carrying out the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL177782C (nl) | 1985-11-18 |
JPS5925308B2 (ja) | 1984-06-16 |
GB2020497B (en) | 1982-06-30 |
JPS54136141A (en) | 1979-10-23 |
GB2020497A (en) | 1979-11-14 |
NL7902939A (nl) | 1979-10-16 |
US4344153A (en) | 1982-08-10 |
NL177782B (nl) | 1985-06-17 |
DE2915058C2 (de) | 1982-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2628099C2 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Maske | |
DE2420589C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Photolackmustern | |
DE3000746C2 (de) | Verfahren zur Erzeugung von mikroskopischen Bildern | |
EP0076544B1 (de) | Magnetooptischer Modulator | |
DE3030653C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen | |
DE2748103C3 (de) | Hochleistungs-Galliumarsenid-Feldeffekttransistor mit Schottky-Gate und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE4440230A1 (de) | Verfahren zur Ausbildung feiner Halbleitervorrichtungsmuster | |
DE2333787A1 (de) | Maskentraegersubstrat fuer weiche roentgenstrahlen | |
DE3046856C2 (de) | ||
DE3103615A1 (de) | Verfahren zur erzeugung von extremen feinstrukturen | |
DE2555299A1 (de) | Verfahren zur herstellung von vielschichtchips fuer mikroelektrische anordnungen | |
DE4103565A1 (de) | Verfahren zur bildung eines feinen musters auf einem halbleiter mit einer stufe | |
DE3151915A1 (de) | Verfahren zum bilden von mustern oder schablonen | |
DE69220846T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements mit Ionenimplantierung | |
DE2915058C2 (de) | Magnetblasen-Speicheranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2143737A1 (de) | Photoaetzverfahren | |
DE3337300A1 (de) | Verfahren zum herstellen integrierter halbleiterschaltkreise | |
DE19725830B4 (de) | Photomaske mit Halbton-Phasenverschiebungsmaterial und einem Chrommuster auf einem transparenten Substrat | |
DE68928352T2 (de) | Gefüllte Rastermaske | |
DE1489162B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung | |
DE69125653T2 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung einschliesslich eines Herstellungsschrittes für ein Muster eines Fotoresistfilms | |
EP0112509A2 (de) | Thermisch unempfindliche Bestrahlungsmaske für Röntgenlithographie und Verfahren zur Herstellung derartiger Masken | |
DE2451486A1 (de) | Verfahren zum herstellen kleinster oeffnungen in integrierten schaltungen | |
DE2123887B2 (de) | ||
DE2606563A1 (de) | Verfahren zur herstellung von magnetischen einzelwanddomaenen-anordnungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |