185079. lajstromszámú szabadalom • Mágneses buborékok detektálására alkalmas kombinát vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor és eljárás annak előállítására
185 079 1 zitású fénnyel történt leképezésével kapott 53 lakkábra látható, amely a vastag permalloy elemek kialakítását biztosítja. A rövid hullámhosszú vagy kis intenzitású fény az 58 szernitranszparens maszk 59 féligáteresztő részén sem képes a lakkot megvilágítani, igy ezen a helyen is lakkábrát kapunk. Az 5b ábrán az 51 Si02 rétegen kialakított 52a vastag permalloy elemek láthatók, amelyek felszínén az 58 szerűi transzparens maszk ismételt használatával, de most hosszabb hullámhosszú, vagy nagyobb intenzitású fény alkalmazásával az 55 második fotoreziszt lakkban kapott, a vastag permalloy elemeket a marástól védő fotoreziszt ábrát mutatunk be. Az 5c ábra a detektor összekötéseket levékonyító marás után kapott 52a vastag permalloy elemekből és 57 vékony permalloy elemekből álló kombinált vastagvékonyréteg magnetorezisztív detektor oldalnézeti képét ábrázolja. A 6a ábrán az 51 Si02 réteg felületére felvitt 52 vastag permalloy film felületén az 58 kombinált szemitranszparens maszk, mely áteresztő részt is tartalmaz, hosszabb hullámhosszú, pl. X = 460 pm, és előnyösen 20 mJ/cm2 intenzitású fénnyel történő leképezése és az előhívás után az 53 lakkábra látható. A lakkábra lépcsős kialakítású, mert az 58 kombinált szemitranszparens maszk 59 félig áteresztő részén is fény halad át, ami pl. 50%-os exponáltságot okoz az 53 lakkábra 60 részlegesen exponált részén, így előhívás után itt szintén lakk marad, de kisebb vastagságban. A 6b ábra az 53 lakkábra az 52a vastag permalloy elemet a marástól levédő részét mutatja be azután, hogy a lakkábrát további maszk nélküli, például 20 mJ/cnr intenzitású megvilágításnak tettük ki. Az előhívás után a 6a ábra 53 lakkábra 60 részlegesen exponált része, amely így 100%-osan exponált lesz eltűnik, az 53 lakkábia megmaradó része előnyösen 50 %-os exponáltsági fokú lesz, így csökkent vastagságban, de megmarad. A 6c ábra a kész kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor oldalnézeti képét mutatja be marás és lakkeltávolítás után. Az 51 Si02 réteg felületén kialakult az 52a vastag permalloy és 57 vékony permalloy elemekből álló kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor. Amint az a leírásból is nyilvánvaló, a kombinált vastag-vékonyréteg detektor jelentős előnnyel rendelkezik a hagyományos csak vastag-, illetve csak vékonyréteg detektorokkal szemben. Készítési technológiája szemitranszparens maszk alkalmazása esetén alig bonyolultabb, mint a csak vastagréteg permalloy detektorok előállítási technológiája. Detektálási tulajdonságai azonban lényegesen jobbak: az alkalmazott geometriától függően 2- 10-szer nagyobb jelet adnak, mint a vastagréteg detektorok. Ez a jó tulajdonságuk párosul a jobb mozgató tulajdonságaikkal. Mivel a.kombinált vastag-vékonyréteg detektorban a vékony permalloyból álló összekötések nem zavarják a buborékok mozgását, a detektor működési tulajdonságai lényegesen javulnak. Ezzel a teljes buborékmemória működési tartománya is javul, amelyet általában éppen a vastagtéteg detektor korlátoz. A csak vékonyréteg magnetorezisztív detektorokkal szemben az a nagy előnye, hogy készítése sokkal egyszerűbb, mivel csak egyetlen réteg és maszk szükséges az elkészítésé-6 2 hez, szemben az ott szükséges minimálisan két réteggel és maszkkal. Szabadalmi igénypontok 1. Mágneses buborék detektálására alkalmas kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor (20a), amelynek chevron elemei (25) és ezek végeit váltakozva összekötő bal (22a) illetve jobboldali összekötései (24a) vannak, azzal jellemezve, hogy a detektor chevron elemei (25) vastag, a bal (22a), illetve jobboldali összekötései (24a) pedig vékony lágymágneses anyagból, pl. permalloyból vannak kialakítva. (3. ábra.) 2. Eljárás előnyösen mágneses buborékok detektálására alkalmas kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor előállítására, melynek során a buborékhordozó felületeire felvitt Si02 rétegre (51) vastag permalloy filmet (52) készítünk, azzal jellemezve, hogy a vastag permalloy filmből (52) litográfiás (pl. fotolitográfiás) eljárással alakítunk ki egy első pozitív maszk (54) és első fotoreziszt lakkábra (53) segítségével a vastag permalloy elemeket (52a) ezt követően, egy második maszk (56) és második fotoreziszt lakkábra (55) felhasználásával újabb litográfiás (pl. fotolitográfiás) eljárással a detektor összekötő vékony permalloy elemeit (57) alakítjuk ki, létrehozva így a kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektort. (4. ábra.) 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kombinált vastag vékonyréteg detektort (20a) egyetlen féligáteresztő részt is tartalmazó kombinált szemitranszparens maszk (58) segítségével alakítjuk ki oly módon, hogy először a fotolitográfiában X= 450pmnél rövidebb hullámhosszú fényt használunk az első fotoreziszt lakkábra (53) kialakításához, ekkor a kombinált szemitranszparens maszk (58) féligáteresztő része (59) átlátszatlan, és kialakítjuk a kombinált vastagvékonyréteg detektor (20a) minden elemét vastag permalloyból, majd ismételt fotolitográfiát végezve X = 450 pm-nél hosszabb hullámhosszú fénnyel a kombinált szemitranszparens maszk (58) ismételt használatával kialakítjuk a második fotoreziszt lakkábrát (55), ekkor a kombinált szemitranszparens maszk (58) féligáteresztő része (59) átlátszó, így a kombinált vastagvékonyréteg detektor (20a) vékony permalloy elemeit (57) kialakítjuk. (5. ábra.) 4. Eljárás előnyösen mágneses buborékok detektálására alkalmas kombinált vastag-vékonyréteg magnetorezisztív detektor előállítására, melynek során a buborékhordozó felületeire felvitt Si02 rétegre (51) vastag permalloy filmet készítünk (52), azzal jellemezve, hogy a Si02 réteg (51) felületén lévő vastag permalloy filmen (52) egyetlen részben áteresztő részt is tartalmazó kombinált szemitranszparens maszk (58) segítségével előnyösen X = 460 pm hullámhosszú és 20 mJ/cm2 intenzitású fényt használva az első fotoreziszt lakkábrát (53) létrehozzuk és ''ialakítjuk a kombinált vastag-vékonyréteg detektor (20a) minden elemét, majd-az említett első fotoreziszt lakkábrát (53) ismételten maszk nélkül megvilágítva, pl. 20 inJ/cm2 fényintenzitással a lakkábra (53) részlegesen exponált lakk (60) részét 100%-ig kiexponálva kialakítjuk az említett detektor (20a) vékony permalloy elemeit (57). (6. ábra.) bra 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 db é 4
