SU797406A1 - Optronig memory element - Google Patents

Optronig memory element Download PDF

Info

Publication number
SU797406A1
SU797406A1 SU792803126A SU2803126A SU797406A1 SU 797406 A1 SU797406 A1 SU 797406A1 SU 792803126 A SU792803126 A SU 792803126A SU 2803126 A SU2803126 A SU 2803126A SU 797406 A1 SU797406 A1 SU 797406A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
memory element
semiconductor
charge
storage medium
type conductivity
Prior art date
Application number
SU792803126A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Ржанов
Е.И. Черепов
С.П. Синица
Original Assignee
Институт Физики Полупроводников Со Ан Ссср
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Физики Полупроводников Со Ан Ссср filed Critical Институт Физики Полупроводников Со Ан Ссср
Priority to SU792803126A priority Critical patent/SU797406A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU797406A1 publication Critical patent/SU797406A1/en

Links

Abstract

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПАМЯТИ, содержащий полупроводниковую подложку р -типа проводимости и размещенный на подложке слой полупроводника П -типа проводимости, в лсотором размещена запоминающа  среда с рас- i положенными в ней ft *-област ми стока и истока,'о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  надежное* ти элемента, запоминающа  среда выполнена в виде области полупроводника с введенной в него многоразр дной примесью, компенсируищей основную легирук цую примесь.VП^ / jiI «МИМЯрJThe OPTOELECTRONIC MEMORY ELEMENT, containing a semiconductor substrate of p-type conductivity and a semiconductor layer of P-type conductivity placed on the substrate, contains a storage medium with Φ * -current and source areas located in it. This is so that, in order to increase the reliability of the element, the storage medium is made in the form of a semiconductor region with a multi-bit impurity introduced into it, compensating for the main alloying impurity. VP ^ / jiI

Description

t Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использорано в приборах и устройствах, предназначенных дл  регистрации и хра:нени  электрических и оптических сигналов. Известен элемент пам ти, состо щий из МДП-транзисторов, которых информаци  хранитс  в виде подвижного зар да в МОП-емкости или в р -ппереходе . Недостатком таких элементов пам ти  вл етс  малое врем  хра нени  информации и высокие требовани  к подзатворному диэлектрику и качеству границы раздела полупровод нил - диэлектрик. . Известен оптоэлёктронный элемент пам ти, который состоит из полупрОводниковой подложки с област ми ист ка и стока среды запоминани  в виде подзатворного диэлё1стрика и управл  ющего затвора. Этот элемент пам ти выбран в качестве прототипа и работает следующим образом. Измен етс  порог соответствующей ЩП-структуры за счет захвата и уде жани  носителей зар да (управл ющег зар да) на ловушках в слое диэлектр ка или на границе раздела двух диэлектриков (т.н. МНрП или МАОП-стру туры). Дл  регистрации сигналов с помощью этого элемента пам ти характерн высокие (предпробивные) напр жени  записи, нестабильный характер записи и растекани  зар да, сложна  технологи  с высокими требовани ми к качеству электрических слоев, что преп тствует использованию других, кроме кремни , полупроводников. Все эти недостатки  вл ютс  следствием того обсто тельства, что зар д подвижньпс носителей должен быть заброшеи через энергетический барьер в диэлектрик и там закреплен. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности элемента пам ти за счет упрощени  конструкции, снижени  напр жени  записи, управлени  временем запоминани . Цель достигаетс  тем, что в оптоэлектронном элементе пам ти, содержащем полупроводниковую подложку р-типа проводимости и размещенный на подложке слой полупроводника п .типа проводимости, в котором размещена запоминающа  среда с расположенными в ней 1 -област ми стока и 6 истока, запоминающа  среда выпол1 ена в виде области полупроводника с введенной в него многозар дной при- мёсью, компенсирующей основную легирующую примесь. В оптоэлектронном элементе пам ти управл емьй зар д закрепл етс  не в диэлектрике, как в элементе прототипе , а в объеме полупроводника при помощи специально введенной многозар дной примеси в счет эффекта захвата (прилипани ) подвижных носителей и соответствующего знака. Многозар дна  примесь, например, цинка,вводитс  в приповерхностный слой полупроводника, например кремний , п -типа проводимости в концент-. рации, равной половине концентрации основной легирующей примеси с тем, чтобы равновесные носители зар да полиостью заполнили верхний уровень двухзар дного центра. Проводимость промежутка между об- . ласт ми истока и стока, образующих И-i-переходы с приповерхностным слоем полупроводника, будет в обычном состо нИи мала. Освещение структуры импульсом импульса между истоком-стоком и общим электродом на противоположной стороне подложки р-типа проводимости привод т к по влению неравновесных электрон-дырочных пар на рассто нии пор дка диффузионной длины от инжектирующих р-П-переходов. Наличие двухзар дных атомов примеси, например цинка, в этой области приведет к захвату (прилипанию) носителей зар да одного из типов (дырок) на второй уровень центра. При этом носители зар да другого типа останутс  в области промежутка между п-i-переходами, образу  провод щий канал между ними. Это состо ние высокой проводимости канала будет сохран тьс  длительное врем , соответствующее времени жизни захваченных носителей зар да иа уровень захвата (прилипани ), постепенно уменьша сь за счет теплового выброса захваченных носителей зар да и последукндей их рекомбинации со свободными носител ми зар да другого типа. Очевидно, что длительность состо ни  открытого канала (состо ни  запоминани ) будет больше,чем боль--. шё ширина энергетической щели в полуt The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used in devices and devices intended for recording and storing electrical and optical signals. A memory element is known, consisting of MOSFETs, whose information is stored as a mobile charge in a MOS capacitance or in a p junction. The disadvantage of such memory elements is the short information storage time and high requirements for the gate dielectric and the quality of the semiconductor – dielectric interface. . An optoelectronic memory element is known, which consists of a semiconductor substrate with the source and drain areas of the storage medium in the form of a gate valve and a control gate. This memory element is selected as a prototype and works as follows. The threshold of the corresponding AHP structure changes due to the capture and storage of charge carriers (control charge) on traps in the dielectric layer or at the interface between two dielectrics (the so-called MNRP or MORP structure). For recording signals using this memory element, high (pre-breakdown) recording voltage, an unstable character of recording and charge spreading are characteristic, technology is complicated with high demands on the quality of electrical layers, which prevents the use of semiconductors other than silicon. All these shortcomings are a consequence of the fact that the charge of mobile carriers must be driven back through the energy barrier into the dielectric and is fixed there. The aim of the invention is to increase the reliability of the memory element by simplifying the design, reducing the recording voltage, and managing the storage time. The goal is achieved by the fact that in an optoelectronic memory element containing a p-type semiconductor substrate and a semiconductor layer of a p-type conductivity placed on a substrate, in which a storage medium with 1 drain regions and 6 source located in it is stored memory ena in the form of a semiconductor region with a multi-charge impurity introduced into it, which compensates for the main dopant impurity. In an optoelectronic memory element, the control charge is not fixed in a dielectric, as in the prototype element, but in the volume of a semiconductor using a specially introduced multi-charge impurity due to the effect of capture (sticking) of mobile carriers and the corresponding sign. A polyzar impurity, such as zinc, is introduced into the surface layer of a semiconductor, such as silicon, of n-type conductivity. radios equal to half the concentration of the main dopant, so that the equilibrium charge carriers completely fill the upper level of the two-charge center. The conductivity of the gap between The source and drain areas forming the II transitions with the near-surface semiconductor layer will be small in the usual state. Illumination of the structure by a pulse of a pulse between the source-drain and a common electrode on the opposite side of the p-type substrate leads to the appearance of non-equilibrium electron-hole pairs at a distance of the order of diffusion length from injecting pn-junctions. The presence of two-charge impurity atoms, such as zinc, in this region will lead to the capture (sticking) of charge carriers of one of the types (holes) to the second level of the center. In this case, carriers of a different type of charge will remain in the region of the gap between the n – i transitions, forming a conducting channel between them. This state of high channel conductivity will be maintained for a long time, corresponding to the lifetime of the captured charge carriers and the capture level (sticking), gradually decreasing due to the thermal emission of the captured charge carriers and their recombination with another type of free charge carriers. Obviously, the duration of the open channel state (memorization state) will be longer than the pain. the width of the energy gap in the floor

Claims (1)

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПАМЯТИ, содержащий полупроводниковую подложку р -типа проводимости и размещенный на подложке слой полупроводника П -типа проводимости, в котором размещена запоминающая среда с расположенными в ней h'* -областями стока и истока, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности элемента, запоминающая среда выполнена в виде области полупроводника с введенной в него многоразрядной примесью, компенсирующей основную легирующую примесь.OPTOELECTRONIC MEMORY ELEMENT containing a semiconductor substrate of p-type conductivity and a layer of semiconductor of P-type conductivity placed on the substrate, in which there is a storage medium with h '* regions of drain and source located in it, characterized in that, in order to increase the reliability of the element , the storage medium is made in the form of a semiconductor region with a multi-bit impurity introduced into it, compensating for the main dopant. § т. 797406 f 797406§ t . 797406 f 797406
SU792803126A 1979-07-30 1979-07-30 Optronig memory element SU797406A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792803126A SU797406A1 (en) 1979-07-30 1979-07-30 Optronig memory element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792803126A SU797406A1 (en) 1979-07-30 1979-07-30 Optronig memory element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU797406A1 true SU797406A1 (en) 1986-08-30

Family

ID=20843588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792803126A SU797406A1 (en) 1979-07-30 1979-07-30 Optronig memory element

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU797406A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Карахан н Э.Р. Динамические ^ элементы ЭВМ Со структурой МДП. М., Сов. Радио,. 1979, 0.173-192.Ржанов А.^В,, Синица С.П. Системы i пам ти на основе ЦДЛ и МНОП-структур. Микроэлектроника, 1977, т.6, вып.6, с.491-500. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100254006B1 (en) Semiconductor memory device
US3978577A (en) Fixed and variable threshold N-channel MNOSFET integration technique
CA1085053A (en) Depletion mode field effect transistor memory system
SE9900008L (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
US3492548A (en) Electroluminescent device and method of operating
US7598543B2 (en) Semiconductor memory component with body region of memory cell having a depression and a graded dopant concentration
KR960043249A (en) Nonvolatile semiconductor memory device
US4975750A (en) Semiconductor device
US3646527A (en) Electronic memory circuit employing semiconductor memory elements and a method for writing to the memory element
US4053924A (en) Ion-implanted semiconductor abrupt junction
KR970063421A (en) Semiconductor device and manufacturing method
US3543052A (en) Device employing igfet in combination with schottky diode
EP0178148A3 (en) Thin film photodetector
SU797406A1 (en) Optronig memory element
US4594604A (en) Charge coupled device with structures for forward scuppering to reduce noise
US3868718A (en) Field effect transistor having a pair of gate regions
US3986195A (en) Light responsive field effect transistor having a pair of gate regions
Ipri Lambda diodes utilizing an enhancement-depletion CMOS/SOS process
US5345103A (en) Gate controlled avalanche bipolar transistor
US4706107A (en) IC memory cells with reduced alpha particle influence
JP2626198B2 (en) Field effect transistor
KR900017209A (en) Gate Insulated Field Effect Transistor on SOI Structure
JPH0646661B2 (en) Semiconductor device
US20210225845A1 (en) Capacitorless dram cell
US3921193A (en) Induced charge device