DE2245688C3 - Transistor, suitable for digital electrical memory circuits, method for operating such a transistor and application in a circuit consisting of a memory matrix and decoders - Google Patents
Transistor, suitable for digital electrical memory circuits, method for operating such a transistor and application in a circuit consisting of a memory matrix and decodersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Transistor, geeignet für digitale elektrische Speicherschaltungen, mit einem Kanal und mit geschichtetem Gate-Isolator, wobei der Transistor, dessen Einsatzspannung von der in dem Gate-Isolator gespeicherten elektrischen Ladung veränderbar abhängt, in einem auf festem Potential liegenden Substrat angeordnet ist, wobei das Einspeichern der elektrischen Ladung bzw. das Löschen einer gespeicherten elektrischen Ladung durch Anlegen elektrischer Spannungen zwischen Gateelektrode und dem Substrat erfolgt.The invention relates to a transistor suitable for digital electrical memory circuits, with a channel and with a layered gate insulator, the transistor, its threshold voltage depends on the stored electrical charge in the gate insulator, in a fixed manner Substrate lying at potential is arranged, whereby the storage of the electrical charge or the deletion of a stored electrical charge by applying electrical voltages between Gate electrode and the substrate takes place.
Die Erfindung bezieht sich auch auf Verfahren zum Betrieb eines solchen Transistors.The invention also relates to methods of operating such a transistor.
In der Veröffentlichung Component Technology, VoI. 4. Nr. 5 vom Oktober 1970, S. 17 bis 21 ist eine Speicheranordnung, die solche Transistoren enthält, beschrieben. Die Matrix dieser Speicheranordnung besteht aus MNOS-Transistoren.In Component Technology, VoI. 4. No. 5 of October 1970, pp. 17-21 is one Memory arrangement containing such transistors described. The matrix of this memory arrangement consists of MNOS transistors.
In der USA.-Patentschrift 3 604 988 ist ein Transistör
mit einem geschichteten Gate-Isolator beschrieben. Dabei besteht dieser Gate-Isolator aus einer Siliziumdioxid-Schicht
und aus einer Zinksulfid-Schicht.
Solche bekannten Anordnungen haben jedoch Nachteile. Zum Schalten der Transistoren beim Einschreiben
von Information bzw. zum Lesen und Löschen von Information werden nämlich Spannungen
unterschiedlicher Vorzeichen bezüglich des Halbleitersubstrats benötigt. Bei Speicheranordnung
gen in Einkanaltechnik müssen daher die Speichermatrix und die dazugehörigen Decodierer auf voneinander
getrennten Substraten aufgebaut werden.U.S. Patent 3,604,988 describes a transistor with a stacked gate insulator. This gate insulator consists of a silicon dioxide layer and a zinc sulfide layer.
However, such known arrangements have disadvantages. To switch the transistors when information is written in or to read and delete information, voltages of different signs are required with respect to the semiconductor substrate. In the case of memory arrangements using single-channel technology, the memory matrix and the associated decoders must therefore be built on substrates that are separate from one another.
Unter Einkanal-Halbleitertechnologie wird eine Technologie verstanden, bei der entweder nur p-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren
oder nur n-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren verwendet werden. Dafür
wird in der Regel nur eine Diffusion im Halbleitersubstrat benötigt.
Aus der USA.-Patentschrift 3 651 490 ist ebenfalls eine Speicheranordnung bekanntgeworden, in der
Transistoren mit einem geschichteten Gate-Isolator aus einer Siliziumdioxid-Schicht und aus einer Aluminiumoxid-Schicht
(Al2O3) verwendet sind. Bei derSingle-channel semiconductor technology is understood to mean a technology in which either only p-channel MOS field effect transistors or only n-channel MOS field effect transistors are used. As a rule, only a diffusion in the semiconductor substrate is required for this.
A memory arrangement has also become known from US Pat. No. 3,651,490 in which transistors with a layered gate insulator made of a silicon dioxide layer and an aluminum oxide layer (Al 2 O 3 ) are used. In the
Anordnung dieser Speichertransistoren in einer Matrix werden, wie in den Fig.6 bis 9 dargestellt ist, zum Einschreiben von Informationen bzw. zum Lesen und Löschen ebenfalls Spannungen unterschiedlicher Polaritäten benötigt.Arrangement of these memory transistors in a matrix, as shown in Figures 6 to 9, for writing information or for reading and erasing also different voltages Polarities needed.
Aus dieser USA.-Patentschrift ist außerdem eine 3dimensionale Speicheranordnung bekanntgeworden, in der, wie in den Γ i g. 1 und 12 dargestellt, zum Einschreiben von Information bzw. zum Lesen und Löschen nur Spannungen einer Polarität verwendet werden. In dar Fig. 10 ist die Speichermatrix dieser Speicheranordnung dargestellt. Dabei besteht jedoch jeder Punkt dieser Matrix aus einem Speichertransistor mit einem geschichteten Gate-Isolator und aus einem Transistor, der keine speichernden Eigenschaften besitzt.A three-dimensional memory arrangement has also become known from this USA patent, in the, as in the Γ i g. 1 and 12, for information writing and reading, respectively and erasing only voltages of one polarity are used. In Fig. 10 is the memory matrix this memory arrangement shown. However, each point in this matrix consists of one Storage transistor with a layered gate insulator and made up of a transistor that is not storing Possesses properties.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Transistor mit einem geschichteten Gate-Isolator für elektrische Speicherschaltungen anzugeben, bei dem, abhängig von der in dem Gate-Isolator gespeicherten elektrischen Ladung, die Einsatzspannung mit nur einer Polarität zwischen den Gate-, Source- und Drainelektroden einerseits und dem gemeinsamen Substrat andererseits verändert werden kann.An object of the invention is to provide a transistor with a laminated gate insulator for electrical Specify memory circuits in which, depending on the stored in the gate insulator electrical charge, the threshold voltage with only one polarity between the gate, source and drain electrodes on the one hand and the common substrate on the other hand can be changed.
Diese Aufgabe wird durch einen wie eingangs beschriebenen Transistor gelöst, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß sowohl zum Einspeichern als auch zum Löschen der in der Gate-Isolatorschicht gespeicherten elektrischen Ladung Spannungen gleichen Vorzeichens zwischen der Gateelektrode und dem gemeinsamen Substrat bzw. zwischen den Source- und Drainelektroden und dem gemeinsamen Substrat angelegt werden und daß die Kanallänge des Transistors kürzer als die doppelte, beim Einspeichern oder beim Löschen auftretende Sperrschichtdicke ist.This object is achieved by a transistor as described at the outset, which according to the invention characterized in that both for storing and for erasing the in the gate insulator layer stored electrical charge voltages of the same sign between the gate electrode and the common substrate or between the source and drain electrodes and the common Substrate are applied and that the channel length of the transistor is shorter than double when Storage or barrier layer thickness that occurs when deleting.
Vorzugsweise sind solche Transistoren MNOS-Transistoren, die auf einem gemeinsamen 10 Ohm cm η-leitenden Silizium-Substrat aufgebracht sind. Der Gate-Isolator der Transistoren besteht dabei aus einer etwa 2 nm dicken SiO2-Schicht und einer darauf aufgebrachten, etwa 55 nm dicken Si.,N4-Schicht. Die Kanallänge der Transistoren beträgt dabei vorteilhafterweise 1 bis 5 um, und die zum Einschreiben, Auslesen und Löschen von Information verwendeten Spannungen betragen vorzugsweise 0 bzw. _ 40 Volt.Such transistors are preferably MNOS transistors which are applied to a common 10 ohm cm η-conductive silicon substrate. The gate insulator of the transistors consists of an approximately 2 nm thick SiO 2 layer and an approximately 55 nm thick Si., N 4 layer applied to it. The channel length of the transistors is advantageously 1 to 5 μm, and the voltages used for writing, reading out and erasing information are preferably 0 and 40 volts, respectively.
Verfahrenstechnisch wird die Aufgabe entsprechend den Ansprüchen 5 oder 7 gelöst.In terms of process technology, the object is achieved in accordance with claims 5 or 7.
Ein Vorteil einer Speicheranordnung mit erfindungsgemäßen Transistoren ergibt sich daraus, daß es nicht nötig ist, wie dies bei dem angegebenen Stand der Technik der Fall ist, das gemeinsame Substrat durch eindiffundierte Bereiche, wie sie in der Komplementärkanal-MOS-Technologie oder der bipolaren Technologie üblich sind, in voneinander elektrisch getrennte Abschnitte zu unterteilen.An advantage of a memory arrangement with transistors according to the invention results from the fact that it is not necessary, as is the case with the stated prior art, the common substrate by diffused areas, such as those in complementary channel MOS technology or bipolar Technology are usually divided into electrically separate sections.
Dieser Vorteil zeigt sich insbesondere bei der Anwendung des Transistors gemäß Anspruch 4.This advantage is particularly evident when using the transistor according to claim 4.
Weitere Erläuterungen der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Figuren bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihrer Weiterbildungen hervor.Further explanations of the invention can be found in the description and the figures of preferred exemplary embodiments the invention and its further developments.
F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen MNOS-Transistor;F i g. 1 shows a schematic representation of an MNOS transistor;
F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Speichermatrix aus MNOS-Transistoren; inF i g. 2 shows a schematic representation of a memory matrix made up of MNOS transistors; in
F i g. 3 sind die Speicherkennlinien eines erfindungsgemäßen MNOS-Transistors mit einer kurzen Kanallänge dargestellt; .F i g. 3 are the storage characteristics of an MNOS transistor according to the invention with a short one Channel length shown; .
Fig4 zeigt in schematischer Darstellung eine Speicheranordnung mit erfindungsgemaßen Transi-4 shows a schematic representation of a Storage arrangement with inventive transit
stören. T, . _ „„ ·disturb. T,. _ "" ·
In der F i g. 1 ist das Substrat des p-Kanal-Transistors, das vorzugsweise ein 1 G-Ohm cm-Substrat aus η-leitendem Silizium ist, mit 1 bezeichnet. Das p-ieitende Source-Gebiet trägt das Bezugszeichen 2 undIn FIG. 1 is the substrate of the p-channel transistor, which is preferably a 1 G ohm cm substrate made of η-conductive silicon, denoted by 1. The p-guiding The source area has the reference symbols 2 and
ίο das p-leitende Drain-Gebiet das Bezugszeichen 3. νΛΓ,π««,««. sind Hiese Gebiete in das Substrat ιίο the p-conducting drain region has the reference symbol 3. νΛΓ, π ««, ««. These areas are in the substrate ι
Vorzugsweise sind diese Gebiete in das Substrat: eindiffundiert. Der Gate-Isolator des Transistors ist geschichtet. Er besteht vorzugsweise aus einer 2 nm dicken SiO.,-Schicht 4 und einer darauf aufgebrachten, 55 nm dicken Si3N4-Schicht 5. Die Elektrode des Source-Gebietes ist mit 22, die Elektrode des Drain-Gebietes mit 33, die Anschlußelektrode des Substrates mit 11 und die Elektrode des Gates mit 55 bezeichnet.These areas are preferably diffused into the substrate. The gate insulator of the transistor is layered. It preferably consists of a 2 nm thick SiO., Layer 4 and a 55 nm thick Si 3 N 4 layer 5 applied to it. The electrode of the source region is marked with 22, the electrode of the drain region with 33, the The connection electrode of the substrate is denoted by 11 and the electrode of the gate is denoted by 55.
Die Kanallänge 8 der erfindungsgemaßen MNOS-Transistoren ist kürzer als die doppelte Sperrschichtdicke während des Einschreibens oder Löschens ist. Vorzugsweise beträgt die Kanallänge bei einem wie oben angegebenen und in der F i g. 1 dargestellten MNOS-Transistor 1 bis 5 μπι. Unter Sperrschichtdicke wird die Dicke der Raumladungszone im Substrat um das Source- bzw. Drain-Gebiet in Abhängigkeit von der an die Source- bzw. Drainelektrode angelegten Spannung verstanden. An der Grenzschicht zwischen der SiO2-Schicht 4 und der Si3N4-Schicht 5 befindet sich eine große Anzahl von Termen 9 (Traps), die durch unterschiedliche Spannungen gleichen Vorzeichens an Source, Drain bzw. Gate aufgeladen oder entladen werden. Dadurch weist der Transistor entweder eine hohe oder eine niedrige Einsatzspannung auf. Unter Einsatzspannung wird die Spannung am Gate verstanden, bei der der Transistor leitend wird. Diese beiden Zustände können zur Speicherung der Information »Ο* und »1« verwendet werden.The channel length 8 of the MNOS transistors according to the invention is shorter than twice the barrier layer thickness during writing or erasing. The channel length is preferably as indicated above and in FIG. 1 shown MNOS transistor 1 to 5 μπι. The barrier layer thickness is understood to mean the thickness of the space charge zone in the substrate around the source or drain region as a function of the voltage applied to the source or drain electrode. At the boundary layer between the SiO 2 layer 4 and the Si 3 N 4 layer 5 there is a large number of terms 9 (traps) which are charged or discharged by different voltages of the same sign at the source, drain or gate. As a result, the transistor has either a high or a low threshold voltage. The threshold voltage is understood to be the voltage at the gate at which the transistor becomes conductive. These two states can be used to store the information »Ο * and» 1 «.
In der F i g. 3 sind die Speicherkennlinien eines wie oben beschriebenen erfindungsgemäßen Transistors mit einer Kanallänge von 3 μπι dargestellt. Mit 6 ist die Arbeitsgerade beim Einschreiben des Zustandes»l«, mit 7 die Arbeitsgerade beim Verhindern des Einschreibens einer »1« und mit 10 die Arbeitsgerade beim Auslesen dargestellt. Mit 19 stellt die Arbeitsgerade für das Löschen, d. h. für das Einschreiben des Zustandes »0« in einen MNOS-Transistör mit großer Kanallänge dar. Die Kurve 18 ist die Arbeitskennlinie für das Löschen bei einem erfindungsgemäßen MNOS-Transistor kurzer Kanallänge. Wie aus den Linien 19 und 18 ersichtlich ist, ist bei MNOS-T ransistoren kurzer Kanallänge ein Einfluß der Drain- und Sourcespannung auf die Gatespannung zu verzeichnen.In FIG. 3 are the storage characteristics of a transistor according to the invention as described above shown with a channel length of 3 μπι. With 6 is the straight line when writing the state "1", with 7 the straight line when preventing the writing of a "1" and with 10 the working line when reading out. At 19, the Line of work for erasing, d. H. for writing the status »0« into an MNOS transistor with a large channel length. The curve 18 is the operating characteristic for the deletion in an inventive Short channel length MNOS transistor. As can be seen from lines 19 and 18, is at MNOS transistors with short channel lengths have an influence of the drain and source voltage on the gate voltage recorded.
Zum Einschreiben einer »0« in erfindungsgemäße Transistoren werden das Gate auf 0 Volt und Source und Drain auf —40 Volt gelegt. Beim Einschreiben 60 einer »1« liegen Source und Drain an 0 Volt, wogegen zwischen der Elektrode 11 des Substrates an dem Gate —40 Volt angelegt werden. Das Löschen von in einen Transistor eingeschriebener Information geschieht durch Herstellen des Zustandes »0«. Der 65 Auslesevorgang entspricht dem Schreibvorgang. Jedoch beträgt die an die Gateelektrode 55 angelegte Lesespannung vorzugsweise —10 Volt. An Hand einer Speichermatrix mit 2X2 Transisto-To write a “0” into transistors according to the invention, the gate is set to 0 volts and the source and drain placed at -40 volts. When writing 60 a "1", the source and drain are at 0 volts, whereas -40 volts can be applied between electrode 11 of the substrate to the gate. Deleting Information written into a transistor is done by setting the state "0". Of the 65 The readout process corresponds to the write process. However, that applied to the gate electrode 55 is Reading voltage preferably -10 volts. Using a memory matrix with 2X2 transistor
ren soll nun die Funktionsweise einer MNOS-Speichermatrix erläutert werden. In der F i g. 2 ist eine solche Matrix dargestellt. Die besteht aus den Transistoren 14, 15, 16 und 17. Vor Betriebsbeginn wird in alle Transistoren zunächst eine »0« eingeschrieben, d. h., der ganze Speicher wird gelöscht. Zu diesem Zweck werden die Gate-Leitungen 555 an 0 Volt, die Source-Leitungen 222 und die Drain-Leitungen 333 an -40 Volt gelegt.The function of an MNOS memory matrix is now to be renamed explained. In FIG. Such a matrix is shown in FIG. It consists of the Transistors 14, 15, 16 and 17. Before starting operation, a "0" is first written into all transistors, d. that is, the entire memory is erased. For this purpose the gate lines 555 are connected 0 volts, source lines 222 and drain lines 333 at -40 volts.
Anschließend wird nun zeilenweise in die Matrix eingeschrieben, wozu in bestimmten Transistoren einer Zeile die dort herrschende »0« in eine »1« umgeschrieben wird. Soll beispielsweise in den Transistor 15 eine »1« eingeschrieben werden, so wird an seine Gate-Leitung und auch an die Gate-Leitung des Transistors 14 das Potential — 40 Volt angelegt. An der Drainleitung 333 liegt die Versorgungsspannung VD, die vorzugsweise etwa — 20 Volt beträgt. Die Source-Leitungen 222 können über die Schalter 12 und 13 an Masse gelegt werden. Um das Einschreiben einer »1« in den Transistor 14 zu verhindern, wird der entsprechende Schalter 12 in der Source-Leitung offen gelassen. Somit liegt die Inversionsschicht des Transistors 14 auf dem Potential der Versorgungsspannung Vn. Die Gate-Spannung an der Leitung 555 des Transistors 14 reicht nicht aus, um den Transistor 14 in den Zustand »1« zu schalten. Er bleibt im »0«-Zustand. Der Schalter 13 in der Source-Leitung 222 des Transistors 15 ist geschlossen; zwischen dem Gate und dem Substrat liegt die volle Gate-Spannung. Der Transistor 15 wird in den Zustand »1« geschaltet. Somit wird in den Transistor 15 selektiv eine »1« eingeschrieben, wohingegen alle anderen Transistoren in ihrem Zustand »0« bleiben.Then the matrix is written line by line, for which purpose the "0" in certain transistors in a line is rewritten into a "1". If, for example, a “1” is to be written into transistor 15, then the potential -40 volts is applied to its gate line and also to the gate line of transistor 14. The supply voltage V D , which is preferably approximately −20 volts, is applied to the drain line 333. The source lines 222 can be connected to ground via the switches 12 and 13. In order to prevent a "1" from being written into transistor 14, the corresponding switch 12 in the source line is left open. The inversion layer of the transistor 14 is thus at the potential of the supply voltage V n . The gate voltage on line 555 of transistor 14 is not sufficient to switch transistor 14 to the “1” state. It remains in the "0" state. The switch 13 in the source line 222 of the transistor 15 is closed; the full gate voltage is between the gate and the substrate. The transistor 15 is switched to the "1" state. A “1” is thus selectively written into transistor 15, whereas all other transistors remain in their “0” state.
Zum Auslesen der Information wird an die betreffende Gate-Leitung die Lesespannung, vorzugsweise die Spannung —10 Volt angelegt. Die Source-Leitung wird beim Lesevorgang auf OVoIt und die Drain-Leitung auf vorzugsweise —20 Volt gelegt. Die Transistoren im »0«-Zustand sind dann leitend, die Transistoren im »1 «-Zustand sind gesperrt.To read out the information, the read voltage is preferably applied to the relevant gate line the voltage -10 volts applied. The source line is read on OVoIt and the Drain line placed at preferably -20 volts. The transistors in the "0" state are then conductive, the transistors in the "1" state are blocked.
Bei Speichern mit hoher Kapazität ist es notwendig, vor die einzelnen Gate-Leitungen, die die Gateelektroden einer Zeile der Speichermatrix verbinden, einen Decodierer zu legen, damit die Zahl der Anschlußleitungen niedrig gehalten werden kann. In einer Matrix mit Decodierer führen die Gate-Leitungen zu eindiffundierten Gebieten und bilden mit dem Substrat einen pn-übergang. Bei Einkanal-Technik in Massivsilizium, d. ta. wenn nur p- oder n-Kanal-Transistoren auf einem Chip angeordnet sind, können in bezug auf das Substrat nur Spannungen einer Polarität angelegt werden, da sonst die pn-Übergänge in Durchlaßrichtung gepolt wurden.In the case of high-capacity memories, it is necessary in front of the individual gate lines that form the gate electrodes connect a row of the memory matrix to put a decoder so that the number of connecting lines can be kept low. The gate lines lead in a matrix with a decoder to diffused areas and form a pn junction with the substrate. With single-channel technology in solid silicon, d. ta. if only p- or n-channel transistors are arranged on a chip, with respect to the substrate only voltages of one Polarity must be applied, otherwise the pn junctions would be polarized in the forward direction.
Bei einer Speicheranordnung mit erfindungsgemäßen MNOS-Transistoren kurzer Kanallänge erfolgt das Einschreiben von Information in den Speicher mit einer Spannung eines vorgegebenen Potentials and nur einer vorgegebenen Polarität an dem Gate, während beim Löschen der Information das Gate auf 0 Volt Massepotential gehalten wird und Source und Drain auf ein entsprechend hohes Potential der gleichen Polarität gelegt werden.In a memory arrangement with MNOS transistors according to the invention, the channel length is short the writing of information in the memory with a voltage of a predetermined potential and only a given polarity at the gate, while the gate is open when the information is erased 0 volts ground potential is held and source and drain at a correspondingly high potential of the same Polarity can be placed.
In der Fig.4 ist eine Speicheranordnung, die aus MNOS-Transistoren kurzer Kanallänge aufgebaut ist und aus der Speichermatrix, Decodiergattern und exklusivem ODER besteht, dargestellt. Das exklusive ODER hat die Aufgabe, den logischen Zustand am Ausgang des Decodiergatters wahlweise mit Hilfe eines Impulses zu invertieren. Der Decodierer besteht aus den Transistoren 41, 42, 43, 44, die das Decodiergattcr bilden. Das Gatter ist »ausgewählt«, wenn die an den Transistoren 41, 42 und 43 anliegende Adresse, wie in der Figur dargestellt, die Gate-Leitung 422 mit dem Transistor 421 auswählt. In diesem Falle liegt das Potential des Punktes 53 an dem Ausgang des Gatters. Dieser Ausgang des Gatters führt auf ein exklusives ODER, das von den Transistoren TiS, 7"4e, T47, TiH und TM gebildet wird. Betrachtet man das ausgewählte Gatter und liegen 0 Volt an dem Eingang 54 des exklusiven ODER an, so sind, da der Transistor 46 leitend ist, die Transistoren 48 und 410 gesperrt, d. h., über den Eingang 56 und den Transistor 411 liegt die Schreibspannung an der ausgewählten Gate-Leitung 422, die mit dem Gate des Transistors 421 verbunden ist, an. An allen nicht ausgewählten Gate-Leitungen liegt keine ao Schreibspannung an, da diese dann durch die leitenden Transistoren 410 kurzgeschlossen sind.FIG. 4 shows a memory arrangement which is made up of MNOS transistors of short channel length and consists of the memory matrix, decoding gates and exclusive OR. The exclusive OR has the task of inverting the logic state at the output of the decoding gate optionally with the help of a pulse. The decoder consists of the transistors 41, 42, 43, 44 which form the decoding gate. The gate is "selected" when the address applied to transistors 41, 42 and 43, as shown in the figure, selects gate line 422 with transistor 421. In this case the potential of the point 53 is at the output of the gate. This output of the gate leads to an exclusive OR, which is formed by the transistors T iS , 7 " 4e , T 47 , T iH and T M. Looking at the selected gate and 0 volts at the input 54 of the exclusive OR, so, since the transistor 46 is conductive, the transistors 48 and 410 are blocked, that is, the write voltage is applied to the selected gate line 422, which is connected to the gate of the transistor 421, via the input 56 and the transistor 411. No ao write voltage is applied to any of the unselected gate lines, since these are then short-circuited by the conductive transistors 410.
Der Transistor 419 dient zum Einschreiben der Information. Soll eine »1« eingeschrieben werden, so wird die Source-Leitung der betreffenden Speicheras spalte auf Masse gelegt. Soll eine »0« beibehalten werden, so wird die Source-Leitung der entsprechenden Speicheispalte unterbrochen. Dieser TransistorThe transistor 419 is used to write the information. If a "1" is to be entered, so the source line of the respective Speicheras column is connected to ground. Should keep a "0" the source line of the corresponding spoke column is interrupted. This transistor
419 entspricht den Schaltern 12 und 13 der F i g. 2.
Der Lesevorgang entspricht dem Schreibvorgang.419 corresponds to switches 12 and 13 of FIG. 2.
The reading process corresponds to the writing process.
Hier wird jedoch die Lesespannung, die vorzugsweise etwa -10 Volt beträgt, über den Transistor 412 an die ausgewählte Gate-Leitung gelegt. Während des Lesevorganges wird der Transistor 420 über den Eingang 57 leitend gemacht. Es liegen dann alle Source-Leitungen der einzelnen Transistoren einer Speicherspalle an Masse an. Der Transistor 414 befindet sich während des Lesevorganges, über den Eingang 58 gesteuert, auch im leitenden Zustand, so daß sich, je nachdem, ob sich der Speichertransistor 421 im »0«- oder »1 «-Zustand befindet, an dem Ausgang 59 die Ausgangsspannung 0 Volt oder die Spannung des Punktes 60, vorzugsweise —10 Volt, einstellt. Here, however, the read voltage, which is preferably approximately -10 volts, is applied via transistor 412 the selected gate line is placed. During the reading process, the transistor 420 is via the input 57 made conductive. There are then all source lines of the individual transistors Trap to ground. The transistor 414 is during the reading process, via the Input 58 controlled, also in the conductive state, so that, depending on whether the memory transistor 421 is in the "0" or "1" state, at output 59 the output voltage is 0 volts or the voltage of point 60, preferably -10 volts.
Beim Löschvorgang wird durch einen Impuls anDuring the deletion process, an impulse starts
dem Eingang 51 der Transistor 417 leitend gemacht, d. h., die Source- und Drain-Leitungen der Transistoren einer Matrixspalte werden kurzgeschlossen. Die Löschspannung wird über den Transistor 418, der über den Eingang 52 gesteuert wird, an die Source- und Drain-l^itungen angelegt. Der Transistor 414 bleibt gesperrt, damit die hohe Löschspannung nicht am Ausgang 59 auftritt. Die Transistoren 419 undtransistor 417 is made conductive at input 51, ie the source and drain lines of the transistors of a matrix column are short-circuited. The erase voltage is applied to the source and drain lines via transistor 418, which is controlled via input 52. The transistor 414 remains blocked so that the high erase voltage does not appear at the output 59. The transistors 419 and
420 bleiben gesperrt, damit die Löschspannung nicht gegen Masse kurzgeschlossen wird. Gleichzeitig wird die Adreß-Leitung ausgewählt. An dem Eingang SA wird eine Spannung angelegt, und über den Transistor 411 wird an alle Gate-Leitungen eine Schreibspannung angelegt. In dem exklusiven ODER, das zum ausgewählten Gatter gehört, leiten die Transistören 49 und 48, die Schreibspannung wird kurzgeschlossen, und die Gate-Leitung liegt praktisch aui OVoIt. In den nicht ausgewählten Gate-Leitunger dagegen bleiben die Transistoren 49 und 410 gesperrt, die hohe Schreibspannung ist an allen Gate Leitungen wirksam. Dadurch liegen an den Speicher transistoren dieser Zeilen Source, Drain und Gatf auf dem gleichen Potential. Der Zustand dieser Elemente wird daher nicht geändert. 420 remain blocked so that the erase voltage is not short-circuited to ground. The address line is selected at the same time. A voltage is applied to the input SA , and a write voltage is applied to all gate lines via the transistor 411. In the exclusive OR belonging to the selected gate, the transistors 49 and 48 conduct, the write voltage is short-circuited, and the gate line is practically on OVoIt. In the non-selected gate line, however, the transistors 49 and 410 remain blocked, the high write voltage is effective on all gate lines. As a result, the source, drain and gate of the memory transistors of these rows are at the same potential. The state of these elements is therefore not changed.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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