SU1149789A1 - Memory element for permanent storage - Google Patents
Memory element for permanent storage Download PDFInfo
- Publication number
- SU1149789A1 SU1149789A1 SU833622497A SU3622497A SU1149789A1 SU 1149789 A1 SU1149789 A1 SU 1149789A1 SU 833622497 A SU833622497 A SU 833622497A SU 3622497 A SU3622497 A SU 3622497A SU 1149789 A1 SU1149789 A1 SU 1149789A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- layer
- dielectric
- semiconductor
- regions
- conductive layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
1. Элемент пам ти дл посто нного запоминакнцёго устройства, содержащий полупроводниковую подложку первого типа провод 1ости, в приповерхностном слое которой расположены лиффузиониые области второго типа проводимости на поверхности полупроводниковой подложки размещены диэлектрические области с частичным перекрытием одних краев диффузионных областей второго типа проводимости, на поверхности полупроводниковой подложки между диэлектрическими област ми последовательно размещены первый и второй диэлектрические слои с частичным перекрытием других краев диффузионных областей, на поверхности второго диэлектрического сло расположен провод чий слой, о т л и ч. а ю щ и и с тем, что, с целыо увеличени времени хранени информации, провод щий слой выполнен из двух послеловательно расположенных полупроводниковых слоев, образую1цих р-п-переход , причем толчина сло , примыкающего к второму диэлектрическому слою, менее диффузионной длины носителей, но более L, равной где 1 длина свободного пробега, S - относительна энерги , передаваема носителем зар да колебани м кристаллической решетки полупроводникового материала провод 1чего сло . 2, Элемент пам ти дл посто нного запоминающего устройства, содержащий полупроводниковую подложку первого типа проводимости, в приповерхностном слое которой расположены диффузионные области второго типа проводимости , на поверхности полупроводниковой подложки размещены диэлектрические области с частичным перекрытием одних краев диффузионных областей второго типа проводимости, на поверхности полупроводниковой подложки межсл ду диэлектрическими област ми послес довательно размещены первый и второй диэлектрические слои с частичным перекрытием других краев диффузионных областей, на поверхности второго диэлектрического сло расположен прово-, д щий слой, отличающийс тем, что, с целью увеличени времени 4 О хранени информации, провод ций слой выполнен из двух смежно располоVJ женных полупроводниковых слоев, обра00 Ю зующих р-п-переход, причем толцина слоев, привыкающих к второму диэлектрическому слою, менее диффузионной длины носителей, но более L, равной где 1 - длина свободного пробега носителей, и - относительна энерги , передаваема носителем зар да колебани м кристаллической решетки полупроводникового материала провод щего сло .1. A memory element for a permanent memory device containing a semiconductor substrate of the first type 1 conductor, in the surface layer of which the second-type conduction diffusion regions are located on the surface of the semiconductor substrate and have some edges of the second conductivity type diffusion regions on the semiconductor surface the substrate between the dielectric regions are sequentially placed the first and second dielectric layers with a part by overlapping the other edges of the diffusion regions, a conductive layer is located on the surface of the second dielectric layer, about the same with the fact that, in order to increase the information storage time, the conductive layer is made of two semiconductor layers forming a pn-junction, the thickness of the layer adjacent to the second dielectric layer is less than the diffusion length of carriers, but more than L, equal to where 1 is the mean free path, S is the relative energy transferred by the carrier of oscillation m and the crystal lattice of the semiconductor material layer 1chego wire. 2, A memory element for a permanent storage device containing a semiconductor substrate of the first conductivity type, in the subsurface layer of which diffusion regions of the second conductivity type are located, on the surface of the semiconductor substrate there are dielectric regions with partial overlap of one edge of the diffusion regions of the second conductivity type, on the semiconductor surface the substrates between the dielectric regions are sequentially placed the first and second dielectric layers with With the overlap of the other edges of the diffusion regions, there is a conductive layer on the surface of the second dielectric layer, characterized in that, in order to increase the storage time 4 O, the conductive layer is made of two adjacently arranged semiconductor layers -n-junction, with tolcin layers getting used to the second dielectric layer, less diffusion lengths of carriers, but more than L, equal to where 1 is the mean free path of carriers, and is the relative energy transferred by the charge carrier and the lattice vibrations of the semiconductor material of the conductive layer.
Description
., и., and
Ийобр зтение относитс к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении ззпоминаюuiMx устройств на oaibse транзисторов МДП, в маетности МИОП-типа (металлнитрид кремни -двуокись кремни -кремиий ).The device is related to computer technology and can be used in the manufacture of memory of Mx devices on oaibse MOS transistors, such as MIOP-type (silicon metal nitride-silicon dioxide).
изобретени вл етс увеличение времени хранени информации элемента г(ам ти. the invention is to increase the storage time of the information element g (amti.
i-ia фиг.1 изображен элемент пам ти по первому варианту изобретени ; нз фиг,2 - то же по е тррому варианту изобретени .i-ia of Fig. 1 illustrates a memory element in accordance with a first embodiment of the invention; In FIG. 2, the same in accordance with the embodiment of the invention.
В полупроводниковой подложке I одного типа проводимости (фиг.1) распоптнены диффузионные области 2 другого типа проводимости. На полупроводниковой подложке с частичным перекрытием одних краев областей 2 расположен диэлектрический слой 3. .In the semiconductor substrate I of one type of conductivity (FIG. 1), diffusion regions 2 of a different type of conductivity are detected. On a semiconductor substrate with a partial overlap of one edge of the regions 2 is the dielectric layer 3..
iSa подложке расположены диэлектрический слой 4 с перекрытием краев областей . 5 ana нем - Диэлектрический глой 5. Оба этих образ WT затьорный диэлектрик. «На затворном диэлектрике находитс провод щий электрод состопи ий из двухполупроводниковых слоев б и 7 г раСположен1-1ЫХ друг на друге и образую{.цих р-ппереход . Второй вариант (фиг.2) от личаетс от первого тем, что полупровогичиковые слоМр образую1цие р-п-переход , расположены смежно относительно друг друга.iSa substrate are dielectric layer 4 with overlapping edges of the areas. 5 ana him - Dielectric Globe 5. Both of these image WT zatorny dielectric. "On the gate dielectric there is a conductive electrode of the impurities of the b-semiconductor layers b and 7 g disposed 1-1 of each other and form a {p ^ j transition. The second variant (Fig. 2) differs from the first one in that the semi-proghikovye slMr forming the pn-junction are located adjacent to each other.
Рассмотрим .работу элемента пам ти когда использована подложка р-типа проводимости, диэлектрический слой 4 выполнен из двуокиси креиии толщиной tO-SO А, слой 5 из нитрида кремни толциной А, провод щий слой изготовлен из кремни , нижний слой - п-типа проводимости, верхнийр-типа проводимости.Consider the operation of a memory element when a substrate of p-type conductivity is used, the dielectric layer 4 is made of silicon dioxide and thickness tO-SOA, the layer 5 is silicon nitride with tolcine A, the conductive layer is made of silicon, the bottom layer is of p-type conductivity, Upper-type conductivity.
Режим записи осуще.ствл етс следу ющим образом. Неткду cJDЯми 7 м б прикладываетс напр жение отрицательной пол рности такой величины, чтобы вызвать в р-п-переходе лавинный пробой. К слою 6 относительно подложки прикладываетс напр жение отрицательной пол рности. Это напр жение снижает потенциальный Оарьер между сло ми & и 5, тем самым увеличива накопление отрицательного зар да в слое 5The recording mode is implemented as follows. No where the JD 7mb is applied is a negative polarity voltage of such magnitude as to cause avalanche breakdown in the pn junction. A negative polarity voltage is applied to layer 6 relative to the substrate. This voltage reduces the potential Aurier between the layers & and 5, thereby increasing the accumulation of negative charge in layer 5
Электроны, возникающие в большом количестве и с большой энергией вElectrons arising in large quantities and with high energy in
99
результате ла зинного пробо , инжектиру отс в слой 6 и захватываютс ловушками .as a result of lazy breakdown, injection of the waste into layer 6 and being captured by traps.
Решим стирани осуществл етс следущим образом, К слою 7 относительно подложки прикладываетс положительное напр жение. Величина его выбираетс такой, что выполн етс условие: ток через слой много меньше тока через слой 5. Приложенное напр жение понижает потенциальный барьер между сло ми 6 и 7, « электроны, хран у иес на ловушках, покидают их иThe erasure is solved as follows. A positive voltage is applied to the layer 7 relative to the substrate. Its value is chosen such that the condition is fulfilled: the current through the layer is much less than the current through layer 5. The applied voltage lowers the potential barrier between layers 6 and 7, the electrons stored in the traps, leave them and
пОд действием приложенного напр жени уход т 8 провод щий слой 6. Отсутствие больших токов через слой k позвол ет избежать изменени его характе ристики, что позвол ет увеличить безотказной работы и врем хранени .Under the action of the applied voltage, 8 conductive layer 6 goes away. The absence of large currents through layer k makes it possible to avoid a change in its characteristics, which makes it possible to increase trouble-free operation and storage time.
Режим считывани . 8 зависимости от знака накопленного зар да в слое 5 между соседними област ми 2 существует или не су1цествует канал. Это определ етс по протеканию (отсутствию ) тока между смежными област ми при приложении напр жени между слоен 6 и подложкой.Read mode 8, depending on the sign of the accumulated charge in layer 5 between adjacent regions 2, the channel exists or does not exist. This is determined by the flow (absence) of current between adjacent regions when a voltage is applied between layer 6 and the substrate.
сло м предъ вл ютс следуккцие the layers are followed by
требовани ...requirements ...
сло 7 меньше диффузион- . ной длины носителей, в рассматриваеMOI4 случае - электронов, так как в layer 7 is less diffusion-. carrier lengths, in the MOI4 case, are electrons, since
п(Х)тивном случае электроны, возникающие в области р-п-перехода, рекомбинируют в слое б и не попадают в слой -5, Это следует из определени диф()узионной длины - вели1ины, соответствующей рассто нию, на котором происходит рекомбинаци избыточных носителей . 1аксимальна тощина сло 6 определ етс возможностью лавинного умножени при пробое - при толщинеIn the (p) X case, electrons arising in the pn junction region recombine in layer b and do not fall into the –5 layer. This follows from the definition of the diffusion () of the uzion length — the magnitude corresponding to the distance at which the excess carriers. The maximum thickness of layer 6 is determined by the possibility of avalanche multiplication during the breakdown — with a thickness of
сло меньше величины L носители не набирают энергии, достаточной дл данного умножени layer less than the value of L carriers do not gain energy sufficient for a given multiplication
L L
где 1 - длина свободного пробега носител ;where 1 is the mean free path of the carrier;
6 -относительна энерги , передаваема носителем зар да колебани м кристаллической решетки полупроводникового материала провод щего сло . Изобретение позвол ет увеличить врем хранени информации, так как6 is relative energy transferred by the charge carrier to oscillations of the crystal lattice of the semiconductor material of the conducting layer. The invention allows to increase the storage time of information, since
провод 1.ии слои состоит из двух гюлупроволниковых слоев, образующих р-п-переход, который вл етс источником зар да, накапливаемого в затворном диэлектрике. В известных конструкци х дл накоплени зар да в затворном диэлектрике напр жение прикладываетс к гюследнему и вызывает его деградацию.wire 1. and the layers consist of two gyplofiber layers, forming a pn junction, which is the source of the charge accumulated in the gate dielectric. In the known structures for accumulating a charge in a gate dielectric, a voltage is applied to the plant and causes its degradation.
иг.1ig.1
И1.2And 1.2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833622497A SU1149789A1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Memory element for permanent storage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833622497A SU1149789A1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Memory element for permanent storage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1149789A1 true SU1149789A1 (en) | 1992-07-15 |
Family
ID=21074613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833622497A SU1149789A1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Memory element for permanent storage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1149789A1 (en) |
-
1983
- 1983-06-15 SU SU833622497A patent/SU1149789A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4012759A (en) | Bulk channel charge transfer device | |
US3858232A (en) | Information storage devices | |
US4032952A (en) | Bulk charge transfer semiconductor device | |
US3792465A (en) | Charge transfer solid state display | |
US3864722A (en) | Radiation sensing arrays | |
GB1425985A (en) | Arrangements including semiconductor memory devices | |
US4110777A (en) | Charge-coupled device | |
JPS59215767A (en) | Insulated gate semiconductor device with low on resistance | |
US3965481A (en) | Charge transfer device with J FET isolation and means to drain stray charge | |
US3869572A (en) | Charge coupled imager | |
US3543052A (en) | Device employing igfet in combination with schottky diode | |
US4163239A (en) | Second level phase lines for CCD line imager | |
US5548152A (en) | Semiconductor device with parallel-connected diodes | |
US3670198A (en) | Solid-state vidicon structure | |
SU1149789A1 (en) | Memory element for permanent storage | |
EP0101798B1 (en) | Non-volatile memory and switching device | |
US4207477A (en) | Bulk channel CCD with switchable draining of minority charge carriers | |
US3922710A (en) | Semiconductor memory device | |
US4010482A (en) | Non-volatile schottky barrier diode memory cell | |
KR920005298A (en) | Thin Film Memory Cells | |
US4223329A (en) | Bipolar dual-channel charge-coupled device | |
Krambeck et al. | Conductively connected charge-coupled device | |
US3918081A (en) | Integrated semiconductor device employing charge storage and charge transport for memory or delay line | |
US4169231A (en) | Buried channel to surface channel CCD charge transfer structure | |
GB1577653A (en) | Chargecoupled devices |