183260. lajstromszámú szabadalom • Eljárás buborékmemóriák mágneses köpenyének kialakítására, valamint mágneses köpeny
1 183 260 2 A találmány tárgya eljárás buborékmemóriák mágneses köpenyének kialakítására, valamint mágneses köpeny. Mint ismeretes, a buborékmemória-eszközök a számítógépen háttértárolóként alkalmazhatók. Ezekben a szilárdtest-eszközökben az információt mágneses vékonyrétegben létrehozott néhány pun átmérőjű hengeres mágneses domének, úgynevezett mágneses buborékok hordozzák. A buborékok csak egy viszonylag szűk, a chipre merőleges, úgynevezett előfeszítő mágneses tér tartományban létezhetnek. Ezen térérték chipenként más-más, a technológiai szórás miatt. Az előfeszítő tér esetleges megváltoztatása az eszköz működése során nem lépheti tűi a chip működési tartományát. Az előfeszítő mágneses teret a chip tokozása során állítják elő úgy, hogy a chipet két póiussimítóvai ellátott állandó mágneslapka közé helyezik. A mágneses kört egy külső fémköpeny zárja le, ami egyben a memóriaeszköz külső védő tokja is. A mágneses kör konstrukciójára kétféle megoldás ismeretesa) az állandó mágneslapkákat előzetesen beragasztják a fémköpeny belső felületére (Texas cég, U.S.A.); b) az állandó mágneslapkákat a chipet és szerelvényeit tartalmazó műanyag tokra rögzítik és erre húzzák rá a külső fémköpenyt (Rockwel cég, U.S.A.). ilyen buborékmemória-eszköz tokozására alkalmas elrendezéseket ismertet a 4.027.298 és a 4.062.002 lajstromszámú USA szabadalmi leírás. A mágneses kör elrendezésére ismert megoldásokban közös, hogy mindegyik nagy permeabilitású permal!oy-t használ külső fémköpeny céljára. Az ismert megoldások hátránya, hogy a fémköpeny készítésére használt permalloy drága és kialakítása többlépcsős technológiát: hegesztést és utólagos hőkezelést igényel. A találmány célja a fenti hátrány kiküszöbölése olyan olcsó anyagok és egyszerű technológia felhasználásával, ami gazdaságos fémköpenygyártást tesz lehetővé kis széria esetében is. A találmánnyal megoldandó feladat a fenti célkitűzés megvalósítása úgy, hogy egyszerűbb technológiával, gazdaságosabban előállított fémköpeny jobban árnyékolja le a külső állandó és változó mágneses tereket, mint a permalloy köpeny. A találmány alapja az a felismerés, hogy a fémköpeny kettős szerepét, úgy mint járomként rövidre zárja az állandó mágneseket, valamint árnyékolóként kizárja a külső mágneses tereket, két különböző anyag látja el. A falvastagság csökkenthetősége érdekében járomként nagy permeabilitású, míg árnyékolóként nagy telítési mágnesezettségű anyagot célszerű használni. Továbbá, a technológia egyszerűsítése érdekében, célszerű csévéléssel és ragasztással előállítani a fémköpenyt. E cél elérése érdekében járomként megfelelő szélességű üvegfémet használunk, aminek összetételénél fogva zérus a magnetostrikciós állandója és így megőrzi nagy permeabilítását a mechanikai deformáció ellenére is, míg árnyékolóként (pl. 0,3 mm vastagságú) textúráit, hidegen hengerelt transzformátorlemezt (például hypersilt) használunk, aminek nagy a telítési mágnesezettsége és közepes a permeabilitása, ugyanakkor nem reped meg a hajlítás során és a felületén lévő szigetelő oxidréteg védi a konóziótól. A találmány tehát eljárás és szerkezet buborékmemóriák mágneses köpenyének előállítására, az árnyékoló hatás javítására és a technológia egyszerűsítésére. A találmány szerinti eljárás abban van, hogy a buborékmemória mágneses körének lezárására, valamint mágneses árnyékolás céljára kettős köpenyt alkalmazunk: egy belső járom- és egy külső árnyékoló réteget. A chipet és szerelvényeit tartalmazó műanyag tokra ragasztjuk a póiussimítóvai ellátott állandó mágneslapkákat, majd erre járomként, megfelelő szélességű, zérus magnetostrikciójú ragasztással rögzítjük. Annyi réteget tekercselünk, hogy felmágnesezés után a mágneses tér ne szóródjon a jármon kívül. Az így kialakított járomra ráhúzzuk a mágnesesen árnyékoló külső fémköpenyt, amit nagy telítési mágnesezettségű, textúráit transzformátorlemezből, megfelelő méretű magra való tekercseléssel alakítunk ki, majd ragasztással rögzítjük. A találmányt részletesebben a rajz ismerteti, melyen a találmány szerinti elrendezés példakénti kiviteli alakja van feltüntetve. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti mágneskör-elrendezés példakénti kiviteli alakja, a 2. ábra a találmány szerinti árnyékoló fémköpeny példakénti kiviteli alakja. Az 1. ábra a találmány szerinti mágneskor példakénti kiviteli alakját mutatja be. A 11 köpeny két részből áll, úgymint az üvegfémből tekercselt, belső 15 járomból és a transzformátorlemezből tekercselt, külső árnyékoló 16 fémköpenyből. A műanyag 12 tokra vannak ragasztva a 13 póiussimítóvai ellátott állandó 14 mágneslapkák, amik az előfeszítő mágnesteret állítják elő. A 15 jármot pl. FesCo7oSi15B10 összetételű, zérus magnetostrikciójú, megközelítőleg 40 fim vastag és 28 mm széles üvegfém szalagból tekercseljük 5-6 rétegben, ami elegendő a mágneses tér kiszóródásának megakadályozására, majd ragasztóval rögzítjük. A 2. ábra a találmány szerinti árnyékoló fémköpeny egy példakénti kiviteli alakját mutatja be. A 16 fémköpenyt pl. 0,3 mm vastag textúráit transzformátorlemezből, például hypersílből állítjuk elő, megfelelő méretű magra hajlítva, tekercselve, két rétegben, ami a permalloy-ná! jobb árnyékolást biztosít, majd ragasztással rögzítjük. Mint látható, a találmány szerinti eljárás és szerkezet ’/alóban egyszerű, gazdaságos gyártást tesz lehetővé kis széria esetén is, olcsó anyagok felhasználásával. Az árnyékoló fémköpeny céljára használt hypersil transzformátorlemez olcsóbb és könnyebben megmunkálható, mint az ismert megoldásokban alkalmazott permalloy, ugyanakkor nem igényel hegesztést és utólagos hőkezelést. A járom céljára használt üvegfém nagy permeabilitásánál fogva helyettesíti a permalloy-t, míg a külső árnyékoló fémköpeny céljára használt hypersil nagy telítési mágnesezettségéné! fogva jobban árnyékolja a külső állandó mágneses tereket, mint az ugyanolyan vastagságú permalloy köpeny. E kettős köpeny a szokásos permalloy köpenyhez hasonló, közel 0,5 mm vastagságban készíthető, mert a mágneses vezetőképessége megközelíti a permalloy-ét, ugyanakkor nagyobb mágneses fluxusnál telítődik. így ez a kettős köpeny az általánosan használt permalloy köpeny helyett jobb para-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
