JPH04212795A - 情報転送方法、情報転送装置及び画像読出装置 - Google Patents

情報転送方法、情報転送装置及び画像読出装置

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JPH04212795A
JPH04212795A JP3062364A JP6236491A JPH04212795A JP H04212795 A JPH04212795 A JP H04212795A JP 3062364 A JP3062364 A JP 3062364A JP 6236491 A JP6236491 A JP 6236491A JP H04212795 A JPH04212795 A JP H04212795A
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秀行 河岸
Kunihiro Sakai
酒井　邦裕
▲瀧▼本　清
Kiyoshi Takimoto
Isaaki Kawade
一佐哲 河出
Takeshi Eguchi
健 江口
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  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばスチルビデオ等
における画像情報の情報転送方法，情報転送装置及びそ
の駆動方法に関する。
【０００２】又、本発明は、例えばスチルビデオ装置や
複写機等に応用される情報転送装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来、ＬＢ膜（ラングミュアーブロジェ
ット膜）を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有
するＭＩＭ素子（スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子）に
ついては、特開昭６３−９６９５６号公報にて提案され
ている。
【０００４】かかるＬＢ膜を用いたデバイスを、具体的
にどのような形でシステムの中にとり入れていけば従来
の無機半導体を中心に発展してきたエレクトロニクス技
術関連の装置群を凌駕し得るかについては、未だ研究が
始まった段階である。その例としては僅かに、特開昭６
３−１６１５５３号公報に提案されているように、スイ
ッチングメモリー機能を有する有機薄膜を走査型トンネ
ル顕微鏡（ＳＴＭ）装置でアクセスすることによって大
きなメモリー能力を発現することが挙げられる。
【０００５】かかる有機薄膜の特徴の１つは、無機半導
体に比べて大面積に均一形成できる点であるが、どんな
に大面積の薄膜が形成でき、潜在的に大きなメモリーを
有するものであっても、適当なアクセス手段がなければ
、実際に大きなメモリー能力を発現することはできない
。
【０００６】そこで、アクセス手段として考えられる例
として、マトリクス回路を組んでマトリックスの各交点
をメモリーとして使う例が挙げられる。しかし、かかる
場合においては、メモリー容量は外からの結線数の２乗
程度しか得られない。
【０００７】一方、コンデンサーの充放電を１ビットお
きに行うバケット・ブリゲード・デバイス（ＢＢＤと略
す）として知られている電荷転送方式がＳａｎｇｓｔｅ
ｒ，Ｆ．Ｊ，Ｐｈｉｌｉｐｓ　　Ｔｅｃｈ．Ｒｅｖｉｅ
ｗ　　３１　　９７−１１０（１９７０）で提案されて
いるが、かかる情報転送方式（方法）では、電源電圧を
オフ状態にした時に、コンデンサーが時間とともに電荷
を放電するため、ＢＢＤ内に長時間情報を記憶しておく
ことができないという欠点があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の問題点
に鑑み、本発明の目的とするところは、オフ状態におい
ても半永久的に情報を保存できる情報転送方法，情報転
送装置及びその駆動方法を提供することにある。
【０００９】また、有機薄膜の大面積に基づく潜在的に
大きなメモリー容量を引出し、大容量で信頼性が高く、
しかも外からの結線数の少ない量産性に優れた新しいタ
イプの情報転送装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的は、
以下の本発明によって達成される。
【００１１】第１に、有機化合物の単分子膜又はその累
積膜を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有する
ＭＩＭ素子を複数接続し、情報の発振源に近い側の情報
を１ビットおき又は１ラインおき又は１画面おきに、順
次情報の発振源から遠い側に転送することを特徴とする
情報転送方法である。
【００１２】第２に、有機化合物の単分子膜又はその累
積膜を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有する
ＭＩＭ素子であるａ素子及びｂ素子を、交互に１列又は
複数列並べた電気回路での情報転送に際し、ｂ素子のメ
モリーを消去し、該ｂ素子の直前に位置するａ素子から
該ｂ素子への情報転送を行い、続いてａ素子のメモリー
を消去し、該ａ素子の直前に位置するｂ素子から該ａ素
子へと情報転送を行うことを特徴とする情報転送方法で
ある。
【００１３】第３に、整流性を有する素子を整流方向を
揃えて直列接続した回路を一列又は複数列用い、各接続
点Ａにスイッチングメモリー機能を有するＭＩＭ素子を
有する２端子回路の一方の端子を接続し、他方の端子の
奇数番目を接続して第２の端子とし、前記接続点Ａに対
してディスコネクト状態をとることが可能な電圧印加手
段を有することを特徴とする情報転送装置である。
【００１４】第４に、第３に記載の情報転送装置の駆動
方法であって、第１の期間として、情報転送先のＭＩＭ
素子を第１の状態にすると共に、情報転送源のＭＩＭ素
子の情報を保持するための電圧を印加し、第２の期間と
して、情報転送用の電圧を印加することを特徴とする情
報転送装置の駆動方法である。
【００１５】第５に、有機化合物の単分子膜又はその累
積膜を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有する
ＭＩＭ素子と、入力情報によって電気抵抗が変化する素
子を接続した回路及び電圧印加手段を有することを特徴
とする情報転送装置である。ここで、入力情報としては
、温度、光、湿度等を適用するものである。
【００１６】第６に、整流性を有する素子をその整流方
向を揃えて接続した回路の各接続点に、有機化合物の単
分子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメモ
リー機能を有するＭＩＭ素子を配置し、その一方の端に
入力情報によって電気抵抗が変化する素子を、又他方の
端に抵抗器をそれぞれ配置してなる回路及び電圧印加手
段を有することを特徴とする情報転送装置である。ここ
でも、入力情報としては、温度、光（素子としては光導
電性素子）、湿度等を適用するものである。
【００１７】第７に、整流性を有する素子をその整流方
向を揃えて接続した回路の各接続点に、有機化合物の単
分子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメモ
リー機能を有するＭＩＭ素子を配置し、その一方の端に
光導電性素子を、又他方の端に抵抗器をそれぞれ配置し
てなる回路、電圧印加手段、画像情報を有する情報保持
体、該情報保持体の移動量を検出する移動量検出装置、
線状光源及び該線状光源の光を反射させて光導電性素子
に画像情報を入力させる光学系を有することを特徴とす
る情報転送装置である。
【００１８】すなわち、本発明によれば、有機化合物の
単分子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメ
モリー機能を有するＭＩＭ素子（スイッチング性ＬＢ−
ＭＩＭ素子）を用いて、前方の情報を１ビットおきまた
は１ラインおきまたは１画面おきに、順次、後方に転送
記憶することにより、電源電圧をオフ状態にしてもスイ
ッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子内に情報が半永久的に保存
されるようにしたものである。
【００１９】更に、本発明によれば、上記のスイッチン
グメモリー機能を有するＭＩＭ素子（スイッチング性Ｌ
Ｂ−ＭＩＭ素子）と入力情報によって電気抵抗が変化す
る素子を直列接続した回路に電圧を印加することによっ
て、入力情報をスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子に転送
し、記憶させ、電源電圧をオフ状態にしても記憶情報が
半永久的に保存され得るものである。尚、本発明で言う
入力情報とは、前述したように温度、湿度、光等を指す
。
【００２０】本発明で言うスイッチングメモリー機能と
は、有機単分子膜、その累積膜等の薄膜を一対の電極間
に配置させた状態で、それぞれ異なる２つ以上の導電率
を示す状態へ遷移させることが可能な閾値を越えた電圧
を印加することにより、可逆的に低抵抗状態および高抵
抗状態へ遷移（スイッチング）させることができ、しか
もそれぞれの状態は電圧の印加を止めても保持（メモリ
ー）しておくことができる機能を指す。
【００２１】かかる本発明に於いて、適用可能な有機化
合物としては、π電子共役系を持つ群を有する有機材料
が挙げられ、本発明に好適なπ電子共役系を有する色素
の構造として例えば、フタロシアニン、テトラフェニル
ポルフィリン等のポルフィリン骨格を有する色素、スク
アリリウム基およびクロコニックメチン基を結合鎖とし
て持つアズレン系色素およびキノリン、ベンゾチアゾー
ル、ベンゾオキサゾール等の２個の含窒素複素環をスク
アリリウム基およびクロコニックメチン基により結合し
たシアニン系類似の色素、またはシアニン色素、アント
ラセンおよびピレン等の縮合多環芳香族、および芳香環
および複素環化合物が重合した鎖状化合物およびジアセ
チレン基の重合体、さらにはテトラシアノキノジメタン
またはテトラチアフルバレンの誘導体およびその類縁体
およびその電荷移動錯体、またさらにはフェロセン、ト
リスビピリジンルテニウム錯体等の金属錯体化合物が挙
げられる。
【００２２】本発明に好適な高分子材料としては、例え
ばポリアクリル酸誘導体等の付加重合体、ポリイミド等
の縮合重合体、ナイロン等の開環重合体等の生体高分子
が挙げられる。
【００２３】前記絶縁層の形成に関しては、具体的には
蒸着法やクラスターイオンビーム法等の適用も可能であ
るが、制御性、容易性そして再現性からラングミュアー
ブロジェット（ＬＢ）法が極めて好適である。このＬＢ
法によれば、１分子中に疎水性部位と親水性部位とを有
する有機化合物の単分子膜またはその累積膜を基板上に
容易に形成することができ、分子オーダーの厚みを有し
、かつ大面積にわたって均一、均質な有機超薄膜を安定
に供給することができる。
【００２４】かかるＬＢ法は、分子内に親水性部位と疎
水性部位とを有する構造の分子において、両者のバラン
ス（両親媒性のバランス）が適度に保たれているとき、
分子は水面上で親水性基を下に向けて単分子の層になる
ことを利用して単分子膜またはその累積膜を形成する方
法である。
【００２５】疎水性部位を構成する基としては、一般に
広く知られている飽和および不飽和炭化水素基や縮合多
環芳香族基および鎖状多環フェニル基等の各種疎水基が
挙げられる。これらは各々単独またはその複数が組み合
わされて疎水性部位を構成する。
【００２６】一方、親水性部位の構成要素として最も代
表的なものは、例えばカルボキシル基、エステル基、酸
アミド基、イミド基、ヒドロキシル基、さらにはアミノ
基（１，２，３級および４級）等の親水性基等が挙げら
れる。
【００２７】これらの疎水性基と親水性基をバランス良
く併有した有機分子であれば、水面上で単分子膜を形成
することが可能であり、本発明に対して極めて好適な材
料となる。
【００２８】これらπ電子共役系を有する化合物のスイ
ッチングメモリー特性は、数十ｎｍ以下の膜厚のもので
観察されるが、成膜性、均一性の観点から５〜３００オ
ングストロームの厚さにするのが好ましい。
【００２９】また、ＭＩＭ素子を構成する電極材料とし
て、直接その上に単分子膜又はその累積膜が形成される
電極（通常は、支持基板上に堆積される電極）が絶縁性
の酸化物を形成しないＡｕ，Ｐｔ，Ｐｄなどの貴金属や
ＩＴＯなどの導電性酸化物で形成されるのが好ましい。
【００３０】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明
する。
【００３１】 （実施例１） 図１は、本発明である情報転送方法の特徴を最も良く表
わす図面であり、特に、同種のスイッチング性ＬＢ−Ｍ
ＩＭ素子であるａ素子及びｂ素子を、…ａｂａｂａｂ…
の順に１列（または複数列）並べた電気回路において、
■先ず、ｂ素子のメモリーを消去して、■ａ素子から隣
り合う後方のｂ素子へと情報転送を行い、■続いて、ａ
素子のメモリーを消去して、■ｂ素子から隣り合う後方
のａ素子へと情報転送を行う、ことを特徴とする情報転
送方法である。
【００３２】ここで、ａ素子及びｂ素子としては、図６
中、１１に示されるようなＡｌ（上部電極）１４／ＳＯ
ＡＺ（スクアリリウム系色素）層ＬＢ膜１５／Ａｕ（下
部電極）１６の構成をもつスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ
素子を使った。
【００３３】かかるＭＩＭ素子を、次のようにして作製
した。先ず、ヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ）の飽和
蒸気中に一昼夜放置して疎水処理したガラス基板１７（
コーニング社製＃７５０９）上に下引き層としてＣｒを
真空蒸着法により厚さ５００オングストローム堆積させ
、更にＡｕを同法により蒸着（膜厚１０００オングスト
ローム）し、巾１ｍｍのストライプ状の下部電極１６を
形成した。かかる基板を担体としてＬＢ法によりスクア
リリウム・ビス−６−オクチル・アズレン（ＳＯＡＺ）
の単分子膜の累積を行った。累積方法の詳細を記す。
【００３４】ＳＯＡＺを濃度０．２ｍｇ／ｍｌで溶かし
たクロロホルム溶液を、水温２０℃の水相上に展開し、
水面上に単分子膜を形成した。溶媒の蒸発除去を待って
、かかる単分子膜の表面圧を２０ｍＮ／ｍまで高め、更
にこれを一定に保ちながら前記基板を水面を横切る方向
に速度１０ｍｍ／分で静かに浸漬した後、続いて５ｍｍ
／分で静かに引き上げ２層のＹ型単分子膜の累積を行っ
た。以下、これを繰り返えし１２層の累積を行い、絶縁
層（ＬＢ膜）１５を形成した。
【００３５】次に、かかる膜面上に下部電極１６と直交
するように幅１ｍｍのストライプ状のＡｌ（膜厚１５０
０オングストローム）を、基板温度を室温以下に保持し
真空蒸着し、上部電極１４とした。
【００３６】図２に、この素子のスイッチングメモリー
特性（Ｉ−Ｖ特性）を示す。スイッチング性ＬＢ−ＭＩ
Ｍ素子は、一般的には、ＯＦＦ状態［ＯＦＦ（Ｂ）状態
］，ＭＩＤ状態［ＯＦＦ（Ａ）状態］及びＯＮ状態の導
電率の異なる３状態をとるが、ここでは特に、ＯＦＦ（
Ｂ）状態とＯＦＦ（Ａ）状態間のスイッチングメモリー
機能を用いることを特徴とする。もちろん、本発明はこ
れに限定されるものではなく、例えばＯＦＦ（Ｂ）状態
とＯＮ状態間のスイッチングメモリー機能を用いても構
わない。
【００３７】図２に示す如く、かかるＭＩＭ素子１１は
、ＯＦＦ（Ａ）状態とＯＦＦ（Ｂ）状態を有するスイッ
チングメモリー特性を有し、特に、印加電圧２Ｖ付近に
ついて言うと、ＯＦＦ（Ａ）状態（状態“１”）はＫΩ
オーダーの抵抗値であり、ＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０
”）はＭΩオーダーの抵抗値である。
【００３８】また、状態“１”から状態“０”へのスイ
ッチングは、５Ｖ以上の駆形パルスの印加によって行わ
れ、状態“０”から状態“１”へのスイッチングは、約
３Ｖの駆形パルスの印加によって行われる。
【００３９】すなわち、図１において、ａ素子からｂ素
子への情報転送は、特に、ａ素子がＯＦＦ（Ａ）状態な
らばｂ素子もＯＦＦ（Ａ）状態となり、ａ素子がＯＦＦ
（Ｂ）状態ならばｂ素子もＯＦＦ（Ｂ）状態となるよう
にスイッチングすることによって行われる。
【００４０】 （実施例２） 図３（ａ）は、本発明である情報転送装置の実施例を示
す図であり、整流性を有する素子５１〜５６を、整流方
向を揃えて直列接続した回路を一列（または複数列）用
い、各接続点Ａにスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子６１
〜６６を有する２端子回路の一方の端子を接続したこと
、及び、他方の素子の奇数番目を接続して第１の端子１
とし、偶数番目を接続して第２の端子２としたこと、及
び、前記接続点Ａに対して、ディスコネクト状態をとる
ことが可能な電圧印加手段を有することを特徴とする情
報転送装置である。
【００４１】図３（ａ）において、４がディスコネクト
状態を可能とするスイッチで、ここでは特にフォトカッ
プラースイッチを用いたが、例えば、通常の電磁式のリ
レーを使用しても構わない。また、３は接点Ａに電圧を
印加するための端子である。
【００４２】さて、図３（ａ）中、第１の端子１と第２
の端子２に互いに異なる極性を有する電圧を印加すると
、整流性を有する素子の働きにより、図４（ａ），（ｂ
）に示す如く整流性と逆方向の電圧を印加した部分は分
断された状態となり、整流性と順方向の電圧を印加され
た部分だけが接続され、すなわち、（＋）スイッチング
性ＬＢ−ＭＩＭ素子／整流性を有する素子／（−）スイ
ッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子なるスイッチング性ＬＢ−
ＭＩＭ素子が２個づつペアになった回路が形成され、該
ペアの前方の素子から後方の素子へと情報が転送される
。ただし、情報が正しく転送されるためには、情報転送
に先立って、３及び４よりなるディスコネクト状態をと
ることが可能な電圧印加手段と第１の端子１と第２の端
子２を使って、情報転送先のスイッチング性ＬＢ−ＭＩ
Ｍ素子をオフ状態（第一の状態またはＯＦＦ（Ｂ）状態
）とすると同時に、情報転送源のスイッチング性ＬＢ−
ＭＩＭ素子の情報を保持することが必要となる。
【００４３】図５（ａ）〜（ｄ）は、図２に示した特性
を有するａ素子とｂ素子を直列接続して電圧を印加した
時の演算機能と情報転送機能を説明する図であり、（ａ
）は回路図、（ｂ）は真理表、（ｃ）はＯＦＦ（Ａ）状
態（状態“１”）とＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）の
素子を直列接続した回路に電圧を印加すると電圧が大部
分ＯＦＦ（Ｂ）状態に印加されることを示す図、（ｄ）
はＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）とＯＦＦ（Ｂ）状態
（状態“０”）の素子を直列接続した回路に電圧を印加
するとそれぞれには印加電圧（Ｖ）の半分の電圧（Ｖ／
２）しか印加されないことを示す図である。
【００４４】また、図２に示した特性のＯＦＦ（Ａ）状
態からＯＦＦ（Ｂ）状態へとスイッチングさせるために
は、約５Ｖ以上の電圧を印加して印加電圧を急激に遮断
すればよく、逆にＯＦＦ（Ｂ）状態からＯＦＦ（Ａ）状
態へのスイッチングは、約３Ｖ電圧を印加することによ
って行われる。
【００４５】従って、図５（ａ）の回路に、ピーク電圧
が約３Ｖ程度のパルスを印加することにより、図５（ｂ
）に示すようなａ＋ｂ（ＯＲ）機能を有する演算処理が
可能となる。ゆえに、ｂ素子側を常にＯＦＦ（Ｂ）状態
（状態“０”）となるようにリセットして使うことによ
って、ａ素子の情報をｂ素子へ転送できる。
【００４６】 （実施例３） 図３（ｂ）は、本発明の情報転送装置の駆動方法の実施
例を示す図である。
【００４７】図示するように、第１の期間７１と第２の
期間７２を有し、第１の期間には、情報転送先のスイッ
チング性ＬＢ−ＭＩＭ素子をオフ状態（第一の状態また
はＯＦＦ（Ｂ）状態）とすると同時に、情報転送源のス
イッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子の情報を保持するための
電圧を印加し、第２の期間には、情報転送用の電圧を印
加することを特徴とする駆動方法である。
【００４８】特にここでは、スイッチング性ＬＢ−ＭＩ
Ｍ素子のＯＦＦ（Ｂ）状態とＯＦＦ（Ａ）状態間のスイ
ッチングメモリー機能を用いることを特徴とする。図３
（ｂ）は、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の電圧がそれぞれ端子１，
２，３に印加される際の電圧波形のタイムチャートであ
り、１Ｈ＝８０ｍｓｅｃ，１Ｆ＝２Ｈが繰り返し（１サ
イクル）単位であり、１Ｆ分の波形を繰り返し印加する
ことにより、図３（ａ）に示した情報転送装置内の情報
が徐々に転送されていく。
【００４９】ここでは、特に第１の期間のＶ１とＶ２の
ピーク電圧を−４〜＋４Ｖ及び＋４〜−４Ｖとし、Ｖ３
のピーク電圧を−４Ｖとした。また、第２の期間のＶ１
とＶ２のピーク電圧を＋１．８〜−１．８Ｖ及び−１．
８〜＋１．８Ｖとし、Ｖ３はスイッチ４によるディスコ
ネクトによりフロートとした。また、特に、ダイオード
５１〜５６としては、順方向の保持電圧が０．７Ｖのシ
リコンダイオードを用いた。従って、最初の１Ｈ期間内
の第１の期間には、６１，６２，６３の素子に印加され
る電圧（Ｖ３−Ｖ１）は０Ｖとなり情報が保持され、６
２，６４，６６の素子に印加される電圧（Ｖ３−Ｖ１）
は８（＝４＋４）Ｖとなり、パルス状の立ち下がりのた
めにＯＦＦ（Ｂ）状態にリセットされる。また、最初の
１Ｈ期間内の第２の期間には、図４（ａ）のような回路
状態となり、素子６２，６４，６５には、もし、情報転
送源の６１，６３，６６がＯＦＦ（Ａ）状態ならば、約
Ｖ１＋Ｖ２−ＶＦ＝３．１Ｖなるピーク電圧を有するパ
ルス電圧が印加され、６２，６４，６５もＯＦＦ（Ａ）
状態となる。逆に、もし、情報転送源の６１，６３，６
６がＯＦＦ（Ｂ）状態ならば、約（Ｖ１＋Ｖ２−ＶＦ）
／２の値がほぼ１．５Ｖなるピーク電圧を有する三角波
が印加され、スイッチング閾値以下なのでＯＦＦ（Ｂ）
状態のままとなる。すなわち、６１→６２，６３→６４
，６５→６６間で情報が転送記憶される。
【００５０】また、次の１Ｈも同様にして、６２→６３
，６４→６５間の情報が転送記憶され、以下、繰り返し
パルスによって情報の転送及び記憶が次々に行われる。
【００５１】 （実施例４） 図６は、本発明の情報転送装置の別の態様を示す概略構
成図であり、１１は実施例１で用いたＭＩＭ素子（スイ
ッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子）であり、１２は温度によ
って電気抵抗が変化する素子であり、１３は電圧印加手
段である。
【００５２】ここで、素子１２としては、特にＶＢａＰ
混合酸化物の弱還元性雰囲気焼結体を利用したＣＴＲ型
の感温半導体を使った。かかる温度によって電気抵抗が
変化する素子１２は、温度が１００℃の高温状態（状態
“１”）において約５０Ωの低抵抗値を示し、温度が０
℃の低温状態（状態“０”）で約１ＭΩの高抵抗値を有
した。
【００５３】従って、図６において、スイッチング性Ｌ
Ｂ−ＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）
にリセットした状態で、電圧印加手段１３を用いパルス
幅１ｓｅｃ，ピーク電圧３Ｖの駆動パルスを印加するこ
とによって、素子１２が高温状態（状態“１”）である
ときには、印加電圧の大部分がＭＩＭ素子１１に印加さ
れるために、かかるＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ａ）状態
（状態“１”）とすることができ、素子１２が低温状態
（状態“０”）であるときには、印加電圧は抵抗分割さ
れてＭＩＭ素子１１に印加されるために、かかるＭＩＭ
素子１１をＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）のまま保持
できる。
【００５４】すなわち、温度によって抵抗が変化する素
子１２が有する温度情報を、スイッチング性ＬＢ−ＭＩ
Ｍ素子１１に転送記憶することができた。
【００５５】 （実施例５） 図７は、本発明の別の実施例を示す図である。本実施例
においては、特に、ダイオード素子２１〜２７を先頭か
ら後尾へ整流方向を揃えて直列接続した回路の各接続点
Ａにスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子３２〜３７を配置
し、前記回路の先頭に温度によって抵抗が変化する素子
３１を配置し、前記回路の後尾に抵抗器３８を配置した
回路（Ｂ）を用いる情報転送装置を特徴とする。
【００５６】かかる回路（Ｂ）を用いることにより、素
子３１が検知する温度情報を、次々にダイオードの整流
方向に転送し記憶すると同時に、後方の抵抗器３８両端
の電圧をモニターすることによって、転送記憶された情
報を読み出すことが可能となった。以下、詳細な説明を
行う。
【００５７】図７において、４１及び４２は、主に情報
転送用の電圧印加手段Ｖ１とＶ２であり、４３は、主に
３２〜３７のうちで情報転送先となる素子を、ＯＦＦ（
Ｂ）状態（状態“０”）とするための電圧印加手段Ｖ３
であり、４４は、情報転送時に電圧印加手段４３が接続
点Ａに対してディスコネクト状態となるようにするため
のリレースイッチである。
【００５８】かかる装置において、図７の電源Ｖ１，Ｖ
２，Ｖ３として例えば図８に示した如く、第１の期間７
１と第２の期間７２を有し、Ｖ１とＶ２で互いに極性が
異なること及び第１の区間電圧の絶対値がＶ１，Ｖ２，
Ｖ３で等しいことを特徴とする電圧を繰り返し印加する
ことによって、情報の転送記録が行われる。
【００５９】尚、ここでは、特に素子３１の低温状態の
抵抗と、スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子２１〜２７の
ＯＦＦ（Ｂ）の抵抗と、回路末端の抵抗器３８の抵抗が
ＭΩオーダーで全て等しく、また、ダイオード２１〜２
７としてはシリコンダイオード，順方向の保持電圧ＶＦ
は０．７Ｖ，逆方向はＭΩよりも十分抵抗の高いものを
使用した。
【００６０】このとき、第１の区間のピーク電圧を±４
Ｖとしスイッチ４４を接続状態にすると、ダイオード２
１〜２７は１つおきにＶ１−Ｖ２＝＋８Ｖの電圧が印加
され、その他の素子には電圧がかからない状態が実現す
る。この際、＋８Ｖの電圧がかかったスイッチング性Ｌ
Ｂ−ＭＩＭ素子は、ＯＦＦ（Ｂ）状態へとリセットされ
、情報転送先としての用意が調う。一方、電圧が印加さ
れなかった素子は、情報を保持し続け、情報転送源とな
る。
【００６１】次に、第２の区間のＶ１，Ｖ２のピーク電
圧を±１．９Ｖとして、リレースイッチ４４を使ってＶ
３をディスコネクト状態にすることによって、情報転送
源のＬＢ−ＭＩＭ素子と順方向のダイオードと情報転送
先ＬＢ−ＭＩＭ素子（または、末端の抵抗器）の間に独
立性の高い回路が形成され、ダイオードの保持電圧ＶＦ
（＝０．７Ｖ）を除いた３．１（＝３．８−０．７）Ｖ
の電圧がＬＢ−ＭＩＭの直列回路に印加されるために、
実施例４と同様な原理で情報転送及び記録（末端の抵抗
器を除く）が行われる。従って、Ｖ１とＶ２の極性を交
互に変えながら、上述のような波形を繰り返し印加する
ことによって、先頭部の素子３１で検知した温度情報を
、次々に後方に転送記録することができ、末端の抵抗結
合器を使って、外部に出すこともできる。ただし、ここ
で第１の期間と第２の期間からなる１Ｈは、３ｓｅｃと
した。
【００６２】 （実施例６） 図９に本発明の別の態様の装置を示す。
【００６３】入力情報によって電気抵抗が変化する素子
１２として、光導電性素子を用いた以外は、図６に示さ
れた装置と同じである。
【００６４】ここで、光導電性素子１２としては、Ｃｄ
ｓの光導電効果を利用し、光が照射されない時の暗状態
における抵抗（暗抵抗）が約１ＭΩ、光が照射された時
の明状態に対する抵抗（明抵抗）が約１ＫΩであるもの
を用いた。
【００６５】このとき、図９において、スイッチング性
ＬＢ−ＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”
）にリセットした状態で、電圧印加手段１３により、パ
ルス幅１ｓｅｃ，ピーク電圧３Ｖの駆形パルスを印加す
ることによって、光導電性素子１２が明状態（状態“１
”）であるときには、印加電圧の大部分がＭＩＭ素子１
１に印加されるため、ＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ａ）状
態（状態“１”）とすることができ、光導電性素子１２
が暗状態（状態“０”）であるときには、印加電圧は抵
抗分割（あるいは容量分割）されてＭＩＭ素子１１に印
加されるため、ＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ｂ）状態（状
態“０”）のまま保持できる。
【００６６】すなわち、光導電性素子１２が有する光照
射の有無に関する情報をスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素
子に転送記憶することができた。
【００６７】 （実施例７） 実施例５において、温度によって抵抗が変化する素子３
１に代えて、実施例６の光導電性素子を用いたことを除
き、実施例５と同様な装置構成とした。
【００６８】かかる回路（Ｂ）を用いることにより、光
導電性素子が検知する明状態と暗状態の情報を、次々に
ダイオードの整流方向に転送し記憶すると同時に、後方
の抵抗器３８両端の電圧をモニターすることによって、
転送記憶された情報を読み出すことが可能となった。
【００６９】 （実施例８） 図１０は、本発明の一実施例であり、実施例７で述べた
回路（Ｂ）を複数個用いることを特徴とする。
【００７０】ここでは、特に光導電性素子をライン状に
配置することで、ラインセンサー，ラインシフトレジス
ター，外部読み取り用のインターフェイス、といった多
機能を有する情報転送装置が実現された。
【００７１】また、もちろん、本発明はライン配置に限
定されることなく、例えば面状に光導電性素子を配置し
た回路（Ｂ）を複数個、バルク状またはバンドル型に構
成することによって、エリアセンサー，エリアシフトレ
ジスター，外部読み取り用のインターフェイスを兼ね備
えた情報装置が実現される。
【００７２】 （実施例９） 図１１は、本発明の一実施例を示す模式図である。本実
施例は、移動量検出装置８３と線状光源８６及び該線状
光源８６の光を反射させて光導電性素子に入力させる光
学系を有することを特徴とする情報転送装置である。
【００７３】本装置を画像情報を有する紙面８１上で移
動させ、移動量検出装置８３によって検出された適当な
移動量に対して、実施例５で詳しく述べた１Ｈ分の情報
転送操作を行うことによって、紙面８１上の画像情報を
次々に転送記憶し、必要に応じて画像情報を読み出すこ
とができる。
【００７４】ここで、かかる装置について詳述すると、
図１１において、１００は実施例８で説明した光導電性
素子をライン状に配置した回路（Ｂ）を複数個有する構
成をなし、ここでは電源Ｖ３に対するディスコネクトス
イッチを特に薄膜トランジスター（ＴＦＴ）を用いて形
成し、電源Ｖ４によってＴＦＴ部の開閉を制御すること
を特徴とする。また、９１は金属電極９２，９３に挟持
されたＣｄｓ薄膜であり、９１〜９３によって光導電性
素子が構成され、紙面に垂直な方向にライン状に配置さ
れることで光ラインセンサーを形成している。
【００７５】また、１０５は実施例６で示したＬＢ膜１
５と同様なＬＢ膜であり、金属電極１０４及び１０６に
挟持されて複数のスイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子を構
成している。
【００７６】また、９４は９５及び９６を電極とする情
報読み出し用の炭素抵抗であり、９７，９８はこれに接
続された読み出し用端子であり、同様の端子が紙面に垂
直にライン状に形成されている。一方、８７は線状光源
８６に対する反射板であり、入射光路８８にしたがって
紙面に光源を照射し、反射光路８９にしたがって紙面の
明暗に対応した反射光を９１〜９３からなるラインセン
サー部に入力させる光学系の一部である。
【００７７】また、移動量検出装置８３については、回
転部分を有し、該回転部が回転することによって紙面上
での移動量を検出するものを用いた。また、８２は紙面
上でのスムーズな移動を実現させるための回転体である
。また、８５は制御装置であり、点線で示した如く、８
３で読み取った移動量に応じて、Ｖ１〜Ｖ４の電圧を制
御し、紙面８１上の画像を有効に情報転送装置１００の
中に転送し記憶させるための制御を行う。
【００７８】 （実施例１０） 図１２に、本発明の別の態様の装置を示す。入力情報に
よって電気抵抗が変化する素子として、湿度によって電
気抵抗が変化する素子を用いた以外は、図６（実施例４
）に示された装置と同じである。
【００７９】ここで、素子１２としては、特に、α−Ｆ
ｅ２Ｏ３にＫ２ＣＯ３を１３モル％添加した粉体を高純
度アルミナるつぼに入れて、１３００℃で２時間仮焼成
後、焼成粉を１μｍ以下としたものを有機バインダを加
えてペースト化し、くし形電極１８を設けたアルミナ基
板１９に塗布，焼付けされたものを使った。
【００８０】湿度によって電気抵抗が変化する素子１２
は、湿度が５０％の高湿度状態（状態“１”）において
約１ＫΩの低抵抗値を示し、湿度が１０％の低湿度状態
（状態“０”）で約１ＭΩの高抵抗値を有した。従って
、図１２において、スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子１
１をＯＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）にリセットした状
態で、電圧印加手段１３を用いパルス幅１ｓｅｃ，ピー
ク電圧３Ｖの駆動パルスを印加することによって、素子
１２が高湿度状態（状態“１”）であるときには、印加
電圧の大部分がＭＩＭ素子１１に印加されるために、か
かるＭＩＭ素子１１をＯＦＦ（Ａ）状態（状態“１”）
とすることができ、素子１２が低湿度状態（状態“０”
）であるときには、印加電圧は抵抗分割されてＭＩＭ素
子１１に印加されるために、かかるＭＩＭ素子１１をＯ
ＦＦ（Ｂ）状態（状態“０”）のまま保持できる。
【００８１】すなわち、湿度によって抵抗が変化する素
子１２が有する湿度情報を、スイッチング性ＬＢ−ＭＩ
Ｍ素子１１に転送記憶することができた。
【００８２】 （実施例１１） 実施例５において、温度によって抵抗が変化する素子に
代えて、実施例１０の湿度によって抵抗が変化する素子
を用いた以外は、実施例５と同様な装置構成とした。
【００８３】かかる回路（Ｂ）を用いることにより、素
子３１が検知する湿度情報を、次々にダイオードの整流
方向に転送し記憶すると同時に、後方の抵抗器３８両端
の電圧をモニターすることによって、転送記憶された情
報を読出すことが可能となった。
【００８４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の情報転送方
法等によれば、電源電圧をオフ状態にしても、スイッチ
ング性ＬＢ−ＭＩＭ素子内に情報が半永久的に保存され
るようになり、電源を再びオン状態にすることによって
、保存された状態を再び任意に転送できるようになった
。
【００８５】また、本発明の情報転送装置によれば、温
度，光，湿度等の入力情報によって抵抗が変化する素子
の入力情報を、スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子に転送
し記憶させることによって、電源電圧をオフ状態にして
も情報が半永久的に保存される、情報転送装置の実現が
可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の情報転送方法の実施例を示す
図である。
【図２】図２は、スイッチングメモリー性ＭＩＭ素子の
特性（Ｉ−Ｖ特性）を示すグラフである。
【図３】図３中（ａ）は、本発明の情報転送装置の実施
例を示す回路図であり、（ｂ）は、本発明の情報転送装
置の駆動方法の実施例を示す図である。
【図４】図４は、情報転送装置の原理説明図である。
【図５】図５は、情報転送の原理説明図である。
【図６】図６は、本発明の別の態様の装置の基本構成を
示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施例を示す構成図である。
【図８】図８は、実施例で用いた電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３
の印加状態を説明するための図である。
【図９】図９は、本発明の別の態様の装置の基本構成を
示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の別の態様を示す構成図で
ある。
【図１１】図１１は、本発明の別の態様を示す構成図で
ある。
【図１２】図１２は、本発明の別の態様の装置の基本構
成を示す図である。
【符号の説明】
１　　端子 ２　　端子 ３　　端子 ４　　リレースイッチ １１　　スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子１２　　入力
情報により電気抵抗が変化する素子１３　　電圧印加手
段 １４　　上部電極 １５　　絶縁層 １６　　下部電極 １８　　くし形電極 １９　　アルミナ基板 ２１〜２７　　ダイオード ３１　　入力情報により電気抵抗が変化する素子３２〜
３７　　スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子３８　　抵抗
器 ４１　　電圧印加手段 ４２　　電圧印加手段 ４３　　電圧印加手段 ４４　　リレースイッチ ５１〜５６　　整流性を有する素子 ６１〜６６　　スイッチング性ＬＢ−ＭＩＭ素子７１　
　第１の期間 ７２　　第２の期間 ８１　　紙面 ８２　　回転体 ８３　　移動量検出装置 ８５　　制御装置 ８６　　線状光源 ８７　　反射板 ８８　　入射光路 ８９　　反射光路 ９１　　Ｃｄｓ薄膜 ９２　　金属電極 ９３　　金属電極 ９４　　炭素抵抗 ９５　　電極 ９６　　電極 ９７　　端子 ９８　　端子 １００　　情報転送装置 １０５　　ＬＢ膜

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　有機化合物の単分子膜又はその累積膜
    を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有するＭＩ
    Ｍ素子を複数接続し、情報の発振源に近い側の情報を１
    ビットおき又は１ラインおき又は１画面おきに、順次情
    報の発振源から遠い側に転送することを特徴とする情報
    転送方法。
  2. 【請求項２】　　有機化合物の単分子膜又はその累積膜
    を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有するＭＩ
    Ｍ素子であるａ素子及びｂ素子を、交互に１列又は複数
    列並べた電気回路での情報転送に際し、ｂ素子のメモリ
    ーを消去し、該ｂ素子の直前に位置するａ素子から該ｂ
    素子への情報転送を行い、続いてａ素子のメモリーを消
    去し、該ａ素子の直前に位置するｂ素子から該ａ素子へ
    と情報転送を行うことを特徴とする情報転送方法。
  3. 【請求項３】　　前記ＭＩＭ素子が、導電率の異なる少
    なくとも２状態をとり得ることを特徴とする請求項１又
    は２に記載の情報転送方法。
  4. 【請求項４】　　整流性を有する素子を整流方向を揃え
    て直列接続した回路を一列又は複数列用い、各接続点Ａ
    にスイッチングメモリー機能を有するＭＩＭ素子を有す
    る２端子回路の一方の端子を接続し、他方の端子の奇数
    番目を接続して第２の端子とし、前記接続点Ａに対して
    ディスコネクト状態をとることが可能な電圧印加手段を
    有することを特徴とする情報転送装置。
  5. 【請求項５】　　前記ＭＩＭ素子が、導電率の異なる少
    なくとも２状態をとり得ることを特徴とする請求項４に
    記載の情報転送装置。
  6. 【請求項６】　　前記第１の端子と第２の端子に、情報
    を転送するための互いに異なる極性を有する電圧を印加
    する手段を有することを特徴とする請求項４に記載の情
    報転送装置。
  7. 【請求項７】　　整流性を有する素子がダイオードであ
    ることを特徴とする請求項４に記載の情報転送装置。
  8. 【請求項８】　　ディスコネクト状態をとることが可能
    な電圧印加手段と前記第１の端子と第２の端子を用いて
    、情報転送先のＭＩＭ素子をオフ状態にすると同時に、
    情報転送源のＭＩＭ素子の情報を保持する構成としたこ
    とを特徴とする請求項４又は６に記載の情報転送装置。
  9. 【請求項９】　　請求項４〜８いずれかに記載の情報転
    送装置の駆動方法であって、第１の期間として、情報転
    送先のＭＩＭ素子を第１の状態にすると共に、情報転送
    源のＭＩＭ素子の情報を保持するための電圧を印加し、
    第２の期間として、情報転送用の電圧を印加することを
    特徴とする情報転送装置の駆動方法。
  10. 【請求項１０】　　有機化合物の単分子膜又はその累積
    膜を絶縁層とするスイッチングメモリー機能を有するＭ
    ＩＭ素子と、入力情報によって電気抵抗が変化する素子
    を接続した回路及び電圧印加手段を有することを特徴と
    する情報転送装置。
  11. 【請求項１１】　　前記入力情報によって電気抵抗が変
    化する素子が、温度によって電気抵抗が変化する素子，
    光導電性素子，湿度によって電気抵抗が変化する素子の
    いずれかであることを特徴とする請求項１０に記載の情
    報転送装置。
  12. 【請求項１２】　　ＭＩＭ素子が、導電率の異なる少な
    くとも２状態をとり得ることを特徴とする請求項１０又
    は１１に記載の情報転送装置。
  13. 【請求項１３】　　整流性を有する素子をその整流方向
    を揃えて接続した回路の各接続点に、有機化合物の単分
    子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメモリ
    ー機能を有するＭＩＭ素子を配置し、その一方の端に入
    力情報によって電気抵抗が変化する素子を、又他方の端
    に抵抗器をそれぞれ配置してなる回路及び電圧印加手段
    を有することを特徴とする情報転送装置。
  14. 【請求項１４】　　前記入力情報によって電気抵抗が変
    化する素子が、温度によって電気抵抗が変化する素子，
    湿度によって電気抵抗が変化する素子のいずれかである
    ことを特徴とする請求項１３に記載の情報転送装置。
  15. 【請求項１５】　　整流性を有する素子をその整流方向
    を揃えて接続した回路の各接続点に、有機化合物の単分
    子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメモリ
    ー機能を有するＭＩＭ素子を配置し、その一方の端に光
    導電性素子を、又他方の端に抵抗器をそれぞれ配置して
    なる回路及び電圧印加手段を有することを特徴とする情
    報転送装置。
  16. 【請求項１６】　　ＭＩＭ素子が、導電率の異なる少な
    くとも２状態をとり得ることを特徴とする請求項１３〜
    １５いずれかに記載の情報転送装置。
  17. 【請求項１７】　　整流性を有する素子がダイオードで
    あることを特徴とする請求項１３〜１５いずれかに記載
    の情報転送装置。
  18. 【請求項１８】　　請求項１５に記載の回路を複数個有
    することを特徴とする情報転送装置。
  19. 【請求項１９】　　整流性を有する素子をその整流方向
    を揃えて接続した回路の各接続点に、有機化合物の単分
    子膜又はその累積膜を絶縁層とするスイッチングメモリ
    ー機能を有するＭＩＭ素子を配置し、その一方の端に光
    導電性素子を、又他方の端に抵抗器をそれぞれ配置して
    なる回路、電圧印加手段、画像情報を有する情報保持体
    、該情報保持体の移動量を検出する移動量検出装置、線
    状光源及び該線状光源の光を反射させて光導電性素子に
    画像情報を入力させる光学系を有することを特徴とする
    情報転送装置。
  20. 【請求項２０】　　整流性を有する素子がダイオードで
    あることを特徴とする請求項１９に記載の情報転送装置
    。
  21. 【請求項２１】　　前記ＭＩＭ素子が、導電率の異なる
    少なくとも２状態をとり得ることを特徴とする請求項１
    ９に記載の情報転送装置。
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