!и5лиот; кл

О П И С А Н И Е 368644ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик( 1388680/18-24 аявлено 25,Х 11,л. 6 11 с 111 присоединением заявкириоритет Комитет по делам зобретений н открытий. М. Галанскии, В. В. Звягинцев и Ю. В, Остапенк Институт кибернетики АН Украинской ССРител х -(т(в 1: БЛИО Ц(3 -1) ИНАЮЩАЯ МАТРИЦ АГНИТОПЛЕНОЧНАЯ 3 2 Изобретение относится к запоминающим устройствам электронных цифровых вычислительных машин. Матрица используется при изготовлении магнитопленооных накопителей быстродействующих запоминающих устройств. 5Известны магнитопленочные запоминающие матрицыс плоскими однослойными магнитными пленочными элементами, преимущесгвснно прямоугольными, скомпонованными вместе с управляющими проводньвкамив виде мас и ва на диэлектрической или металлической подложке.Управляющие, проводники можно выполнять в виде отдельных проводниковыхплат па тонкой диэлектрическойнапримерполиэтиленте рефталатной пленке, а затем совмещать с пленочными элементами. Их можно также наносить вместес магнитными пленками методом вакуумнойконденсации в виде монолитного неразборного блока. Таким матрицам с одно слойнььми плоскими магнитопленочными элементами присущ ряд недостатков, обусловленных действием размагничивающих полей вследствие незамкнутости магнитной системы плооких элементов. Преждевсего эги поля су щественно ограничивают возможности уменьшения размеров элементов, в резуль 1 ате чего плотность хранимой информации оказываегся небольшой, Особенно это характерно для матриц на стеклянных подложках, в которых ми 11 пмально воза(ож 11 ое расстояние х 1 сжду ночных 1 И элсмснтамп Вследствие большоп толщины подложек (100 - 200 лткм) ограничивается эффектами взаимодействия элементов через их собственные поля рассеяния, а также поля рассеяния управляющих проводников. Во-вторых, размагничивающие поля и поля рассеяния существенно ухудшают рабочие (токовые) характеристики матриц, в результате чего уменьшается область устойчивой работы матриц по токам управления,Для устранения отмеченных недостатков матриц с плоскими однослойными магнитопленочными элементами были предложены матрицы с двуслойнымп пленочными элементами типа плоского тороида с частичным замыканием потока по оси легкого намагничивания либо с замыканием потока одновременно по осям легкого и трудного намагничивания. Наиболее важной задачей является обеспечение замыкания потока вдоль оси легкого намагничивания пленочного элемента, поскольку ухудшение рабочих характеристик матриц при длительном храпении информации вызывается прежде всего размагничивающими полями, соответствующими остаточным состояниям намагниченности элементов вдоль оси легкого намагничивания. В одной из известных кон. струкций многослойные элементы с замыканием потока вдоль оси легкого намагничивания образуются при последовательном осаждении на подложку диэлектрических, магнитных и металлических немагнитных слоев через маски, а также с применением фотолитографии.Цель изобретения - улучшение электрических и технологических характеристик матрицы: Достигается она тем, что толщина подложки предлагаемой матрицы берется на один порядок меньше геометрических размеров магнитных слоев в плоскости подложки.Предлагаемая матрица изображена на фиг, 1; на фиг. 2 - а - б представлены временные диаграммы управляющих токов,Матрица содержит электропроводящую подложку - фольгу 1 (медную или алюминиевую), металлические или диэлектрические подслои 2 и 3, сглаживающие,неровности поверхностей фольги; магнитные слои 4 и 5, осаждаемые через маски или вытравливаемые из сплошных пленок,Поверх фольги с осажденными на нее магнитными слоями уложены разрядные проводники б, изготовленные фотолитографическим способом на основе диэлектрической, например полиэтилентерефталатной, пленки 7. Размеры проводников и расстояние между ними совпадают с размерами магнитных слоев и расстояниями между ними вдоль оси легкого намагничивания (о.л,н.). С одного конца разрядные проводники подсоединены к фольге прижимом или пайкой (сваркой) и образуют вместе с фольгой в места расположения магнитных слоев полосковые линии, используемые в качестве разрядных линий и линий для съема считанных сигналов. К противоположным разомкнутым концах этих линий подключают разрядные формирователи токов записи и усичители считывания. Мапнитные слои, расположенные на фольге, вместе с разрядными проводниками охвачены с обеих сторон адресными проводниками 8, образующими адресные полосковые линии выборки, основанием для которых служит диэлектрическая пленка 9, Ширина адресных, проводников и расстояние между ними совпадают с размером магнитных слоев и расстоянием между ними вдоль оси трудного намагничивания (о.т.н.). К разомкнутым концам адресных линий, подключают формирователи адресных токов,Одно из основных условий работоспособности матриц с замыканием потока - правильный выбор толщины прослойки между магнитными слоями, Так как края, перпендикулярные направлению оси легкого намагничивания этих слоев, разделены немагнитным промежутком, то для эффективного замыкания потока суммарная толщина электропроводящей фольги 1 и подслоев 2 и 3 должна быть существенно меньше геометрических размеров магнитных слоев в направлении замыкания потока.В предлагаемой матрице расстояние между магнитными слоями 4 и 5 запоминающих элементов определяется толщиной фольги, кото 55 60 65 изготовление магнитных слоев с одинаковыми воспроизводимыми магнитными,и токовыми характеристиками. Возможность контроля этих характеристик после изготовления отдельных матнитных слоев позволяет исключить брак, возникавший при изготовлении первого магнитного слоя.Матрица работает следующим образом.При записи двоичной информации под воздействием поля Нсоздаваемого током, протекающим по выбранной адресной линии, намаграя может быть выбрана в пределах 10 - 50 мкм, чем обеспечиваются условия для хорошего замыкания магнитного потока слоев в широком диапазоне их линейных размеров, 5 Толщина диэлектрических (металлических)подслоев 2 и 3 может быть в пределах нескольких, микрон.Осаждение магнитных слоев по обеим сторонам фольги позволяет устранить вредное 10 влияние массивной металлической подложкипрототипа, поскольку постоянная временипрохождения потоком фольги на порядок меньше постоянной времени,прохождения, чем массивной металлической подложки, Кроме того, при 15 расположении, тонкой электропроводящейфольги между магнитными слоями через фольгу проходит главным образом нормальная составляющая потока рассеяния магнитных слоев. Что касается его тангенциальной состав ляющей, обусловливающей вредное влияниеметаллической подложки, то она сравнительно мала, так как толщина фольги меньше глубины проникания потока рассеяния. В связи с этим поля, связанные с влиянием фольги на 25 рабочие характеристики предлагаемой матрицы, пренебрежимо малы, а их действие заканчивается за время установления управляющих токов.Предлагаемая матрица не нуждается в 30 разрядном проводнике между магнитнымислоями элементов, поскольку его функции выполняет фольга, которая служит также подложкой для магнитных слоев. Вместе с 1 ем значительно уменьшено количество контактов, 35 необходимых при последовательном соединении матриц по разрядам в процессе сборки накопителя с целью увеличения количества адресов. Так, при последовательном соединении двух матриц-прототипов общее число контак тов равно и+ 1 (количество разрядных проводников между двумя магнитными слоями плюс общий контакт между подложками).При аналогичном соединении двух матриц предлагаемой конструкции необходим только 45 один контакт между фольгой этих матриц.Очевидно, что уменьшение количества электрических контактов, помимо упрощения процесса изготовления, позволяет повысить надежность матрицы.50 Так как магнитные слои осаждаются на одинаковые поверхности (подслои одинаковой толщины из одного и того же материала,по обеим сторонам фольги, нанесенные при одинаковых условиях), существенно упрощается368644 25 7 2 ниченности 1, и 1. обоих магнитных слоев всех элементов внутри выбранной адресной личии устанавливаются в одном направлении оси трудного намагничивания, Этот момент изображен на фиг. 2, а и б для 1 и О - исходных состояний одного выбранного элемента, отождествляемых с направлением намагниченности (левосторонним или правосторонним соответственно) по эллипсу, образуемому двумя магнитными слоями элемента и немагнитньгми зазорами между ними, На фиг. 2, в представлена временная диаграмма управляющих токов - адресного и разрядного. Перед отключением адресного тока по разрядным линиям пропускается, разрядный ток записи, полярностью которого определяется направление разрядного поля записи Нрз (правое или левое) вдоль оси легкого намагничивания элемента и, следовательно, записываемая (О или 1) информация. В момент отключения адресного тока намагниченность первого магнитного слоя, расположенного внутри разрядной линии под воздействием поля Нр, создаваемого током, протекающим по этой линии, в зависимости от того, записывается в элемент О или 1, вращается соответственно по часовой стрелке или против нее При этом нама ниченность второго магнитного слоя, расположенного вне разрядной линии, под воздействием поля рассеяния первого магнитного слоя вращается в направлении, противоположном направлению вращения первого магнитного слоя, т. е. против часовой стрелки при записи О и по часовой стрелк при записи 1, По окончании записи, чему соответствует отключение разрядного тока (фиг. 2,в) намагниченности слоев элемента оказываются ориентированными в противоположных направлениях вдоль оси легкого намагничивания, чем обеспечивается замыкание потока при хранении информации. Как следует из фиг. 2,а и б, единичное и нулевое состояния намагниченности элемента отличаются направлением намагниченности по эллипсу, 10 образуемому двумя магнитными слоями и,немагнитными зазорами между ними,Сигнал считывается на переднем фронтеадресного тока при вращении намагниченностей обоих слоев элемента из остаточного состоя ния вдоль оси легкого намагничивания к направленшо трудной оси. Такое вращение сопровождается изменением потока, проходящего через плоскость разрядной линии, от его полного значения +-Ф до нуля и выделением 20 на разрядной лпнпп полезного сигнала. Сигналы считанных 1 и О различаются,полярностью. Предмет изобретения Магнптопленочная запоминающая матрица,состоящая из электропроводящей подложки, по обеим поверхностям которой расположены пленочные магнитные слои разрядных и ад реоных полосковых линий выборки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения ее электрических и технологических характеристик, толщина подложки на один порядок меньше геометрических размеров магнитных слоев 35 в плоскости подложки,актор Б. федотов аказ 740/15НИИПИ Комитета пография, пр, Сапунова, 2 Изд. Мделам изМосква,70 Тираж 576 ретений и открьпий прп Сс -35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное е Министров СССР