DE1764671A1

DE1764671A1 - Integrierte magnetische Schaltung

Info

Publication number: DE1764671A1
Application number: DE19681764671
Authority: DE
Inventors: Michel Carbonel
Original assignee: CSF Compagnie Generale de Telegraphie sans Fil SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1967-07-17
Filing date: 1968-07-16
Publication date: 1971-10-07
Also published as: US3583066A; FR1541719A; GB1239477A; NL6809786A

Description

Unser Zeichen: C 2559

CSP-GOMPAGNIE GENERALE DE TELEGRAPHIE SANS PIL

101, Boulevard Murat, Paris l6e/Prankreich

Integrierte magnetische Schaltung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von integrierten magnetischen Elementen, welche aus einer Aufeinanderschichtung von dünnen Schichten aus ferromagnetischen Legierungen besteht, die gegenseitig durch isolierende Schichten elektrisch isoliert sind.

Bu/Gr.

Erfindungsgemäß

101141/0464

Erfindungsgemäß werden diese dünnen Schichten durch Aufdampfen aus dem Vakuum oder durch Elektrolyse auf ein sogenanntes Puffermetall aufgebracht, wobei das Ausgangsmaterial eine Anordnung bildet, in der abwechselnd Schichten des Puffermetalls und dünne Schichten aufeinanderfolgen.

Die Anordnung wird sodann mit Löchern versehen und durch ein Netz von leitenden Drähten gehalten. Durch chemische Ätzung wird selektiv das Puffermetall gelöst, welches in einer späteren Stufe durch die isolierenden Schichten ersetzt wird.

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Figuren 1 bis 6 im Schnitt die einzelnen Fertigungsstufen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Figur 7 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung und

Figur 8 eine Schrägansicht der in Figur 7 dargestellten Aus führungs form.

In Figur 1 1st eine Kupferfolie 1, beispielsweise mit einer

Dicke 1···U/tiβ4

Dicke von 20 _fu dargestellt. Durch Elektrolyse werden abwechselnd Eisennickelschichten 2 mit einer Dicke von 0,5 bis zu einigen^ und Kupferschichten 3 mit einer Dicke von 10^u und anschließend eine letzte Kupferschicht 10 mit einer Dicke von 20-κ.aufgebracht. Dadurch erhält man eine Schichtung. In den folgenden Fertigungsstufen spielt das Kupfer die Rolle des Puffermetalls.

Die Schichtung wird sodann mit einer Schicht ¹JO aus lichtempfindlichem Harz an ihren beiden Außenflächen überzogen. Diese Schichten ¹JO werden mit Löchern 14 versehen, welche Markierungen für die Löcher 4 sind, die gemäß Figur 2 nach der Säureätzung auftreten. Sodann werden die Kupferschichten und 10 an den Stellen bloßgelegt, an denen durch Elektrolyse die Leiter 5 aufgebracht werden, welche aus einem gegen Ätzungen beständigen Metall, wie Gold, Silber und dergleichen, bestehen und die Anordnung durch die Löcher M hindurch durchsetzen, indem sie durch das Niederschlagen auf das Kupfer in den Löchern ösen bilden. Die Anordnung hat auf diese Weise beispielsweise eine Dicke von 10 bis 20 Mikron.

Das Kupfer der Schichten 1 und 10 wird sodann gelöst.

Das zurückbleibende Harz wird vollständig abgehoben, sodann wird das Kupfer auf beiden Oberflächen in einem ammoniakalischen

Reaktionsmittel

1098Λ1 /ΟΛί>Λ

BAD ORIGINAL

Reaktionsmittel ohne Angreifen des Eisennickels gelöst und man erhält auf diese Weise (Figur 3) eine dünne Eisennickelfolie, welche mit zukünftigen Anschlüssen und Leiterschleifen versehen ist, die durch die ösen gehalten werden.

Das ganze wird mit einer weiteren lichtempfindlichen Schicht überzogen, welche durch Kapillarität zwischen die äußeren magnetischen Schichten 2 und die Leiter 5 gleitet. Durch Photogravüre werden die Löcher im Harz und in der ferromagnetischen Kupferschichtung angebracht, wobei das Gold der Leiter 5 nicht angegriffen wird. Auf diese Welse werden Fenster oder Durchbrüche in der Anordnung ausgebildet und das Ergebnis 1st in Figur 4 dargestellt, aus welcher ersichtlich 1st, daß das Harz 6 das Haften der Leiter auf der Schichtung gewährleistet.

Schließlich wird das Ganze lange Zeit durch ein ammoniakalisches Reaktionsmittel geätzt, welches nur das Kupfer 3 der Schichtung löst. Wenn die Lösung des Kupfers auch langsam vor sich geht, ist sie nach einigen 10 Stunden beendet, wenn die Tiefe des zu lösenden Kupfers in der Größenordnung von 10 Kupferdicken liegt (d.i. in dem vorliegenden Fall 100 ti).

Man erhält so eine einzige Schichtung, welche aus magnetischen Folien oder Schichten 2 besteht, deren Außenseiten durch eine

Harzschicht

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Harzschicht 6 an den Leitern gehalten werden (Figur 5). Das Ganze wird zuletzt Bit eine« Isolierenden Harz 7 ummantelt, welches sich durch Kapillarität so anordnet, daß es die magnetischen Schichten voneinander isoliert und Jede Berührung dieser Schichten οά*ν Folien »it den quer durchgehenden ösen verhindert.

Bei einer anderen Ausführungsform geht man von einer Kupferfolie 1 (Figur 6) aus, welche durch Aufdämpfung aus dem Vakuum mit einer Reihe von abwechselnden Schichten einer magnetischen Legierung 2 und eines mehr oder weniger porösen, mineralischen Isoliermittele 13, wie Siliciummonoxyd, AluminiuBioxyd oder Fluorit, überdeckt wird, wobei die äußeren Schichten aus der magnetischen Legierung bettthen. Die andere Oberfläche d«r Anordnen* wird »it einer Kupferschicht 10 überdeckt. Paeureh erhält mn sine 4er figur 1 gleichartig« Schichtung.

Die Anordnung wird den oten tteehriebenen Behandlungen unterxogen, bis man die In Figur t i» Schnitt und in Figur in Schrägansicht dargestellt« Anordnung erhält, wobei das isolierend* Harz 6 durch K*pilUritftfe »wischen die Schichtung und die Leiter gleitet.

Die Ätzung der Schichtung muß durch die Schichten des

mineralischen

10Μ41/·4·4

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9 ψ " ■

mineralischen UqI\9T*X%X*U hindurch aufgeführt deren Durchlässigkeit for da· Reektion**ittel durch die Bedingungen der VakuuB*ufdaepfung diese» minemlisehen Ieoliermittele $φψφφφ%% wird.

Unter Urnetenden kmnn <U« pnif« naeh dea ¥*e?hen lich der flufceren Uiter aUt eine· Kunetetofflack vupantelt werden, welcher gegen die Feuchtigkeit »chtttst, die durch das in der Schichtung vorhandene mlnerelieebe Ieoliermittel atoeorbiert werden kennte.

MatttrXioh kann die ge#eJiiel|teM AsiQvanm§ mm tin* au· ferroeagnetiicee« MeUIX avfVeieen.

If||4l/#4i4 BAO ORIGINAL

Claims

Patentansprüche

1. Integrierte magnetische Schaltung, gekennzeichnet durch eine Schichtung, welche abwechselnd aus Schichten einer ferromagnetischen Legierung und isolierenden Schichten besteht, wobei die beiden äußeren Schichten ferromagnetische Schichten sind, durch zwei Schichten aus isolierendem Material auf den äußeren Flächen der Schichtung, Durchbrüche in dieser Schichtung, eine bezüglich des Durchbruchs abwechselnd auf die beiden isolierenden Schichten aufgebrachte leitende Bahn, welche ösen in den Durchbrüchen bildet, wobei diese ösen von den magnetischen Schichten isoliert sind.

2. Verfahren zur Herstellung einer integrierten magnetischen Schaltung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schichtung mit abwechselnden Schichten eines ferromagnetischen Materials und eines anderen Materials gebildet wird, wobei zwei Schichten des ferromagnetischen Materials die zwei Oberflächen der Schichtung darstellen, daß zwei Schichten eines Metalls auf die Außenflächen der Schichtung aufgebracht werden, Löcher in der Schichtung ausgebildet werden, durch Elektrolyse auf dem Metall eine leitende Bahn ausgebildet

wird 109841/0A64

wird, welche aus bezüglich der Löcher abwechselnd auf die beiden Metallschichten aufgebrachten Leitern und den Wänden der Löcher besteht, daß Durchbrüche in der Anordnung ausgebildet werden, welche die Wände der Löcher umgeben, daß das leitende Metall abgehoben wird und ein isolierendes Material zwischen die Schichtung und die Leiter eingebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung der Löcher ein lichtempfindliches Harz auf die beiden äußeren metallischen Schichten aufgebracht wird, die Löcher durch Photogravüre ausgebildet werden, indem der entsprechende Teil des Metalls bloßgelegt wird, und daß dieser Teil durch Säure geätzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung der leitenden Bahn durch Photogravüre des Harzes das leitende Metall bloßgelegt wird und daß durch Elektrolyse eine durch die Reaktionsmittel weniger angreifbare Metallschicht aufgebracht wird.

5· Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als gutleitendes Metall Kupfer verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß als das andere Material Kupfer verwendet wird.

109841/Om

^BAD OmGt_NAL

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung der Durchbrüche lichtempfindliches Harz zwischen die Leiter und die Schichtung in Höhe der Leiter eingebracht wird, daß durch Photogravüre die Durchbrüche vorgeformt werden und anschließend mit Säure geätzt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als das andere Material ein poröses Material verwendet wird.

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nmr

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