JPS6042533B2 - 半導体記録再生方式 - Google Patents
半導体記録再生方式Info
- Publication number
- JPS6042533B2 JPS6042533B2 JP6030679A JP6030679A JPS6042533B2 JP S6042533 B2 JPS6042533 B2 JP S6042533B2 JP 6030679 A JP6030679 A JP 6030679A JP 6030679 A JP6030679 A JP 6030679A JP S6042533 B2 JPS6042533 B2 JP S6042533B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- semiconductor substrate
- insulating film
- semiconductor
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は不揮発性半導体メモリを記録担体として用い
てこれに信号を記録する半導体記録再生方式に関する。
てこれに信号を記録する半導体記録再生方式に関する。
信号記録ディスク担体として従来から音声用レコード、
ビデオディスク、或は電算機用磁気ディスクなどが用い
られているが、近年、半導体技術の飛躍的向上により安
価に半導体メモリが得られるようになるに至り、この半
導体メモリを記録担体として用いることが考えられてい
る。ところが半導体メモリを記録担体として用いる場合
多数のメモリ素子が必要であり、かつこの多数のメモリ
素子の各々に電極配線を施さなければならず、さらに記
録再生時にはこのメモリ素子を逐一切り換えて選択しな
ければならないので構成上実現が困難であつた。この発
明は斯かる点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容
易にかつ高密度に信号の記録を行うことのてきる半導体
記録再生方式を提供することを目的とするものである。
ビデオディスク、或は電算機用磁気ディスクなどが用い
られているが、近年、半導体技術の飛躍的向上により安
価に半導体メモリが得られるようになるに至り、この半
導体メモリを記録担体として用いることが考えられてい
る。ところが半導体メモリを記録担体として用いる場合
多数のメモリ素子が必要であり、かつこの多数のメモリ
素子の各々に電極配線を施さなければならず、さらに記
録再生時にはこのメモリ素子を逐一切り換えて選択しな
ければならないので構成上実現が困難であつた。この発
明は斯かる点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容
易にかつ高密度に信号の記録を行うことのてきる半導体
記録再生方式を提供することを目的とするものである。
すなわち、この発明は記録媒体としてＭＮＯＳ（Ｍｅｔ
ａｌ−Ｎｉｔｒｉｄｅ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ構造）トランジスタ構成を基本とする記録媒
体を用い、この記録媒体上を信号電圧が印加された走査
電極を相対的に移動せしめて信号を記録する記録再生方
式を提供するものである。
ａｌ−Ｎｉｔｒｉｄｅ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ構造）トランジスタ構成を基本とする記録媒
体を用い、この記録媒体上を信号電圧が印加された走査
電極を相対的に移動せしめて信号を記録する記録再生方
式を提供するものである。
以下この発明を図面を参照して詳細に説明する。
先ずこの発明を具体的に説明する前にこの発明で使用す
る記録担体の典型例であるｒｖ１ＮＯＳメモリの構造及
び動作原理を第１図を参照して簡単に説明する。
る記録担体の典型例であるｒｖ１ＮＯＳメモリの構造及
び動作原理を第１図を参照して簡単に説明する。
第１図に示すようにｙ東ゝメモリは例えばｎ型のシリコ
ン（Ｓｉ）半導体基板１１中にｐ型の不純物層１２、１
３を拡散形成してソースおよびドレインとなすとともに
、半導体基板１１のすぐ上にソース、ドレイン領域１２
、１３とし重なつて約２０Λ程度のシリコン酸化膜（Ｓ
ｉＯ。
ン（Ｓｉ）半導体基板１１中にｐ型の不純物層１２、１
３を拡散形成してソースおよびドレインとなすとともに
、半導体基板１１のすぐ上にソース、ドレイン領域１２
、１３とし重なつて約２０Λ程度のシリコン酸化膜（Ｓ
ｉＯ。
）１４を成長させ、その上に数百への窒化シリコン膜（
Ｓ１。Ｎ。）１５を被覆し、さらにその上にアルミニウ
ム電極１６を付けてゲートとしたものである。情報の書
き込みは、例えば半導体基板１１側を接地し、ゲートに
正電位を印加して行う。この場合、トンネル効果で窒化
シリコン膜１３側に電子がトラップされ、閾値が正側に
シフトする。そして半導体基板１１中のシリコン酸化膜
１４付近に反転層が形成されソース・ドレイン間にチャ
ンネルが形成される。この状態は電極を遮断しても非常
に長い時間保される。なお情報の書き込みは上記の方法
の他にソース・ドレイン間に高い信号電圧を印加するこ
とによつても行うことができる。
Ｓ１。Ｎ。）１５を被覆し、さらにその上にアルミニウ
ム電極１６を付けてゲートとしたものである。情報の書
き込みは、例えば半導体基板１１側を接地し、ゲートに
正電位を印加して行う。この場合、トンネル効果で窒化
シリコン膜１３側に電子がトラップされ、閾値が正側に
シフトする。そして半導体基板１１中のシリコン酸化膜
１４付近に反転層が形成されソース・ドレイン間にチャ
ンネルが形成される。この状態は電極を遮断しても非常
に長い時間保される。なお情報の書き込みは上記の方法
の他にソース・ドレイン間に高い信号電圧を印加するこ
とによつても行うことができる。
一方、この書き込まれた情報の読み出しは、ソース・ド
レイン間に電圧を印加し、またゲートに所定の電圧（通
常ソース・ドレイン間電位の中間の電位）を印加するこ
とによつて行う。
レイン間に電圧を印加し、またゲートに所定の電圧（通
常ソース・ドレイン間電位の中間の電位）を印加するこ
とによつて行う。
この場合ソース・ドレイン間に前述のようなチャンネル
が形成されているとソース●ドレイン間に電流が流れる
ので、これを検出することによつて情報の読み出しを行
うことができる。この発明はこのようなＭＮＯＳメモリ
の構造並びに記録再生原理を応用したもので、以下これ
を実施例により説明する。
が形成されているとソース●ドレイン間に電流が流れる
ので、これを検出することによつて情報の読み出しを行
うことができる。この発明はこのようなＭＮＯＳメモリ
の構造並びに記録再生原理を応用したもので、以下これ
を実施例により説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示すものである。
同図に示すように、この発明において用いる半導体記録
担体は、基本的には第１図で示したＭＮＯＳメモリの構
成と同様である。すなわち例えばｎ型シリコン（Ｓ１）
半導体基板２１中にｐ型不純物層２２，２３を拡散形成
してソース・ドレインとなすとともに半導体基板２１の
すぐ上にソー．ス・ドレイン領域２２，２３と少し重な
つてシリコン酸化膜（ＳｌＯ２）２４を形成し、その上
に窒化シリコン膜（Ｓｌ３Ｎ４）２５を形成してゲート
となしている。しかしながら通常のＭＮＯＳメモリと構
成を異にする点は、上記ゲート・ソースおよびドレ．イ
ン領域が帯状に連続的に形成されている点と、ゲートお
よびソースまた場合によつてはドレインにも電極が形成
されていない、即ち通常のＭＮＯＳメモリの如く電極配
線がなされていない点である。但し図てはドレインに電
極２６を設けた場合・を示している。このような構成の
記録担体において、上記窒化シリコン膜２５上を相対的
に接触走査するような走査電極２７を用意する。
担体は、基本的には第１図で示したＭＮＯＳメモリの構
成と同様である。すなわち例えばｎ型シリコン（Ｓ１）
半導体基板２１中にｐ型不純物層２２，２３を拡散形成
してソース・ドレインとなすとともに半導体基板２１の
すぐ上にソー．ス・ドレイン領域２２，２３と少し重な
つてシリコン酸化膜（ＳｌＯ２）２４を形成し、その上
に窒化シリコン膜（Ｓｌ３Ｎ４）２５を形成してゲート
となしている。しかしながら通常のＭＮＯＳメモリと構
成を異にする点は、上記ゲート・ソースおよびドレ．イ
ン領域が帯状に連続的に形成されている点と、ゲートお
よびソースまた場合によつてはドレインにも電極が形成
されていない、即ち通常のＭＮＯＳメモリの如く電極配
線がなされていない点である。但し図てはドレインに電
極２６を設けた場合・を示している。このような構成の
記録担体において、上記窒化シリコン膜２５上を相対的
に接触走査するような走査電極２７を用意する。
そしてこの走査電極２７と半導体基板２１との間に記録
信号電圧■を印する。こうすると、走査電極２７の直下
において第１図で説明したような信号の書き込み動作が
起こる。従つて走査電極２７を走査させつつ、かつこれ
に記録信号電圧を印加すると、順次、信号の記録が行わ
れる。一方この記録された信号の再生は第３図に示すよ
うにして行うことができる。
信号電圧■を印する。こうすると、走査電極２７の直下
において第１図で説明したような信号の書き込み動作が
起こる。従つて走査電極２７を走査させつつ、かつこれ
に記録信号電圧を印加すると、順次、信号の記録が行わ
れる。一方この記録された信号の再生は第３図に示すよ
うにして行うことができる。
すなわち、ドレイン電極２６を例えば接地しておき、そ
れぞれ所定ノの電圧が印加された走査電極２８および走
査電極２９をソース領域２２およびゲート領域（窒化シ
リコン膜）２５上を一体的に走査せしめる。こうすると
これら走査電極２８，２９の走査にしたがつて第１図で
示した読み出し動作が行われ、順次・記録信号の読み出
しが行われる。なお、ゲート領域には必ずしも電圧を印
加しなくても読み出しを行うことができる。従つて前記
走査電極２９は必ずしも必要ない。このようにこの発明
によると、ソースやゲート″に電極配線を行うことなく
、また従来のようにメモリ素子を逐一切り換えて選択す
る必要がなく、極めて簡単に記録およびこれを再生する
ことができる。
れぞれ所定ノの電圧が印加された走査電極２８および走
査電極２９をソース領域２２およびゲート領域（窒化シ
リコン膜）２５上を一体的に走査せしめる。こうすると
これら走査電極２８，２９の走査にしたがつて第１図で
示した読み出し動作が行われ、順次・記録信号の読み出
しが行われる。なお、ゲート領域には必ずしも電圧を印
加しなくても読み出しを行うことができる。従つて前記
走査電極２９は必ずしも必要ない。このようにこの発明
によると、ソースやゲート″に電極配線を行うことなく
、また従来のようにメモリ素子を逐一切り換えて選択す
る必要がなく、極めて簡単に記録およびこれを再生する
ことができる。
しかも最近の８Ｌ．ＳＩの加工技術による高密度化成功
により、本方式によれば従来のメモリディスクとしての
磁気ディスクより遥かに高密度の記憶容量をもたせるこ
とができる。また上記記録担体をディスク状とし、ソー
ス・ゲート、ドレイン領域を円形又は螺旋形に形成し、
記録を連続信号として時間的に連続して記録再生すれば
、音声レコード、ビデオディスクとして用いることがで
きる。この場合これら音声レコードやビデオディスクで
は再生専用であつたのに対し、本発明を利用すれば記録
、再生の両方ができるディスクシステムを実現できる。
なお記録担体をディスク状とする場合、半導体基板とし
てシリコンやゲルマニウムの単結晶を用いたのではディ
スクの径の大きさに制限があるが無定形半導体、蒸着薄
膜フィルム或は多結晶半導体を用いれば記録ディスク基
板として直径２０〜３５０程度の大きさのディスクの製
作ができる。
により、本方式によれば従来のメモリディスクとしての
磁気ディスクより遥かに高密度の記憶容量をもたせるこ
とができる。また上記記録担体をディスク状とし、ソー
ス・ゲート、ドレイン領域を円形又は螺旋形に形成し、
記録を連続信号として時間的に連続して記録再生すれば
、音声レコード、ビデオディスクとして用いることがで
きる。この場合これら音声レコードやビデオディスクで
は再生専用であつたのに対し、本発明を利用すれば記録
、再生の両方ができるディスクシステムを実現できる。
なお記録担体をディスク状とする場合、半導体基板とし
てシリコンやゲルマニウムの単結晶を用いたのではディ
スクの径の大きさに制限があるが無定形半導体、蒸着薄
膜フィルム或は多結晶半導体を用いれば記録ディスク基
板として直径２０〜３５０程度の大きさのディスクの製
作ができる。
また記録再生においてはトラッキングサーボが問題とな
るが、最近の超ＬＳＩの加工技術によるとミクロン〜サ
ブミクロンオーダーの加工ができるので、音声のＬＰレ
コードや所謂ＲＣＡ社方式のビデオデイスクの如くトラ
ッキングの為の溝を設けることができ、特別なサーボシ
ステムなしに簡単にトラッキングを行うことができる。
もちろん溝を設けない場合には電子的なサーボシステム
により記録再生のトラッキングを行うこともできる。な
お上記実施例では信号を記録する場合、ゲート領域を電
極で走査して記録する方式を示したが前にＭＮＯＳメモ
リの他の書き込み方法として説明したように、ソース●
ドレイン間に高い電圧の記録信号を印加する方式を採る
こともできる。
るが、最近の超ＬＳＩの加工技術によるとミクロン〜サ
ブミクロンオーダーの加工ができるので、音声のＬＰレ
コードや所謂ＲＣＡ社方式のビデオデイスクの如くトラ
ッキングの為の溝を設けることができ、特別なサーボシ
ステムなしに簡単にトラッキングを行うことができる。
もちろん溝を設けない場合には電子的なサーボシステム
により記録再生のトラッキングを行うこともできる。な
お上記実施例では信号を記録する場合、ゲート領域を電
極で走査して記録する方式を示したが前にＭＮＯＳメモ
リの他の書き込み方法として説明したように、ソース●
ドレイン間に高い電圧の記録信号を印加する方式を採る
こともできる。
この場合にはソース領域上を相対的に走査する走査電極
を設け、この走査電極とドレイン電極間に記録信号を印
加するようになす。このようにすれば前記実施例の場合
と同様に走査電極の走査に応じて信号の記録ができる。
なお再生は前記実施例と同様にして行うことができる。
を設け、この走査電極とドレイン電極間に記録信号を印
加するようになす。このようにすれば前記実施例の場合
と同様に走査電極の走査に応じて信号の記録ができる。
なお再生は前記実施例と同様にして行うことができる。
図面の簡単な説明第１図は公知のＭＮＯＳメモリの構成
を示す図、第２図はこの発明の記録方式の一実施例を示
す図、第３図はこの発明の方式によつて記録された信号
の再生方式の一例を示す図である。
を示す図、第２図はこの発明の記録方式の一実施例を示
す図、第３図はこの発明の方式によつて記録された信号
の再生方式の一例を示す図である。
２１・・・半導体基板、２４・・ウリコン酸化膜、２５
・・・窒化シリコン膜、２７，２８，２９・・・走査電
極。
・・・窒化シリコン膜、２７，２８，２９・・・走査電
極。
Claims (1)
- １ 半導体基板中に該半導体基板とは導電性を異にする
第１、第２の不純物領域を形成するとともに、この第１
、第２の不純物領域間の前記半導体基板表面に第１の絶
縁膜を形成し、その上に電荷蓄積機能を有する第２の絶
縁膜を形成してなる半導体記録媒体の前記第２のの絶縁
膜上を記録膜上を記録信号電圧が印加された記録走査電
極を相対的に移動せしめ電荷を前記第１の絶縁膜を通し
て第２の絶縁膜に蓄積して信号の記録を行い、前記第１
又は第２の不純物領域上を読出し電圧が印加された再生
走査電極を相対的に移動せしめ、前記第２の絶縁膜内の
帯電状態に対応して前記半導体基板内に生じた空乏層の
有無を前記第１、第２の不純物領域間の導通の変化とし
て再生するようにしたことを特徴とする半導体記録再生
方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6030679A JPS6042533B2 (ja) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | 半導体記録再生方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6030679A JPS6042533B2 (ja) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | 半導体記録再生方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55153140A JPS55153140A (en) | 1980-11-28 |
| JPS6042533B2 true JPS6042533B2 (ja) | 1985-09-24 |
Family
ID=13138335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6030679A Expired JPS6042533B2 (ja) | 1979-05-18 | 1979-05-18 | 半導体記録再生方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042533B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0278233U (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-15 | ||
| JPH02292144A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-03 | Hitachi Seiko Ltd | 実装済み基板の外形加工方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4933926A (en) * | 1987-02-13 | 1990-06-12 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image forming medium, method and apparatus |
| JPH0738513B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1995-04-26 | 太陽誘電株式会社 | チップ状電子部品供給装置 |
-
1979
- 1979-05-18 JP JP6030679A patent/JPS6042533B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0278233U (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-15 | ||
| JPH02292144A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-03 | Hitachi Seiko Ltd | 実装済み基板の外形加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55153140A (en) | 1980-11-28 |
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