SU399013A1 - Матрица для оптопрограмлдируемого полупостоянного запоминающего устройства - Google Patents

Description

1

Известна матрица дл  онтоирограм.мнруемого полупосто нного запоминающего устройства на  чейках, из которых содержит два полупроводниковых дпода п фоторезистор , соединенпые по схеме диодного переключател  тока. Токозадаюпи1м элементом пос .тедпего  в.т етс  фоторезистор. Однако фоторезисторы , пход пхие в  чейки такой матрицы, имеют больше те новой ток, cpaвн Ы с рабоч Л сигпалом и измен ю 1:ийс  от образца к образцу. Te нoвoй ток i спектрал)На  чувств те,:1ьност фоторезистора завис т от температ}ры, причем преде, рабоча  тем 1ература фоторезистора не превышает 60°С.

Дл  програл мировани  ииформац 1П требуетс  иосто нн з1Й источник света в люм несце Т ОЙ па пели, амплитудно-спектра,тьна  характерист ка пзлучепп  которого также сильно зависит от температуры и, кроме того. одБержена старению.

Следовательно, разброс электрическ 1х араметров  чеек, вызванный колебанп л и температуры окружа О1дей среды, еш.е больше увеличиваетс  из-за временных и температурных измененпй хара1 терпст 1к источ П ка света, освеща ошего через светотрафарет фоторезисторы выбранных  чеек пам ти. Это снижает надежность звестной матрицы и соот11ошен 1е сигнал-помеха.

Предлагаема  матрица отл чаетс  от зиестной тем, что в ней, к и,е,1 х г Овышен1 Я надежности работ), применены запомипаюi Uie HOBOI-Q , способные аходитьс 

в двух уСТО 1ЧНВЫХ СОСТОЯ ИЯ ОТСУТСТВИИ

посто  1ного освещени .

Пз первого устойч вого состо ни , в котором токозадаю1дий элеме т  чейки не проводит ток. ереключаетс  во второе устойчивое состо п е при облуче токозадающего элемента  чейк мощным 1 мпульсом света, получа.емым от , вспышкн.

Ячейка цам тн матрпцы, выполненна  по схеме перекл очател  тока, состоит

из двух 1 ОЛу 1р01ЮД ИКОВЬ Х И аВТОэмпсс 10 пк )го с xoлoднь oк cь- aгиlieвым катодом, соединенных звездой, причем точка соед 1нени  объедин ет анод полупроводн1 ковь х диодов катод автоэмиссионного

.

Катод автоэм ссионного диода представл ет собой СЛОЙ ок)си магни  (MgO) толп1 ой 10-100 мкм, нанесенный на плоскую предварительно окисленную никелевую

1одложку. Анод представл ет собой металл ческую сетк), поме ценну о на рассто нии от катода, не peвышa O l e 1 мм. Электроды наход тс  в вакууме в стекл нном баллоне. Если на подать напр жение смещени 

100-250 в. то ток через него равен ну,тю до тех И)|1, пока но оудет иьклиша ч/юкчронпа; - мисси  КсПод;: .:п;бо ипеппш:. позпу/1 ДсПшцим (j)aisT()|)OM. 15 л.аином случае j{jv,U r; i;л ет пптерсс гюзбуллоппе фотоп лш светги IcTOMiiiiKOAi . м():Ь:ег e,) Aia.nnaoaрптпа .  п :iiy,ibci;a; .iaAiiia IciibiiiJKii. ;-;от()ра; через спетотра(|)арст. iiecymiiii пнфор.мацпк. через корпус автозлиюеиоиного диода и сетчаTbiii анод ппздеГютиует светом па oKiiC i . Пели елоп (); еи люгпи  облучаетс  пнтеисиппы .м потоком 4)отоп(п, последние .:40T пз окиси электроиьк которые уход т иод электрического ио.т  на анод. F) результате слой MgO приобретает гюложител1,11ын зар д и электрическое иоле между ппкелепоГ подложкой 1 окисью суп;ествеппо возрастает. Это иоле способствует пере.ходу отдельпых электронов из подложки через пзолпруклил/ю топкую плепку окиеп металла подложки в окис: магип . Электропы, noKiniynnnie );одложку, ускор ютс  иодел п, ста.чкнП. сь с частицами (при дгдокенпп в порах), выбивают вторичные электроиьь Ок1;сь .тагни  ьодптс  Д/1Я этого катода только потому, что и.меет большой коэффгищеит вторичпоГ: эмисс 1 1. Втор1 чпь1е электроны апалогичпс) В1,|би1иио следующие электропы п т. д. В елое очиси магпи  происходит дав1И1ное умножение электроИОВ , больша  часть которых уходпт на анод, а меььша  рекомбинпрует с иоложптельиьпп. ионами. В конце концов устаиавливаете  иосто;ии а  эмиееи  электронов с като.та, п иропесе поддерживаетс  уже без г.иешпего освсП1епп . Во врем  эмпесии катод, сКтптс  б.че.июголубым мерцающцм CJJCTO.M. Зати1симост, тока от паир жеии  смещени  логарифмическа . При паир жеиии смещени  180-200 в доетигаетс  плотность тока до 10 MUJCM-. Показано, что цри п,т()тпостп тока песколько л иллпампср па квадратный саптпметр дпод может работать без повторного возбуждени  дес тки тыс ч часов при теи.мературе до 200°С. Повыщениые шумы такого дпода пе имеют зпачепи  в ириборах и устройствах дискретного де1 Ствп , подобных onncbiBacMoii матрице. Па фиг. 1 пзображеиа иршциииальпа  схема предлагаемо матрицы: на ()иг. 2 иоказана типова  завпси юсть плотности тока от ианр жеии  смещепп  автоэмпссиопного диода с холодным окпеь-магнпевым катодом. Матрица имеет вход1п 1е / п ыход1и)1е 2 nuiны . Кажда  ее  че1И а пам ти содержит два Полупроводниковых диода и 4, соединенпь х аг|Одамп между собой и с катодом 5 автоэмпсепоппого дпода 6. Дпод 6 пмеет, кроме того, Г1розрач1Иэи 1 апод 7 и стекл пный вакуумный баллои 8. Лноды всех автоэмисспоппых диодов иодеоед 1нены посредством тины 9 к неточнику 10 напр  ен1 Я с.мещени  -{-V. Диоды .) и / каждо|5  чейка подсоедппещл к вхо.тно:: п ;;ыходпо И1пнам. ЯчеГжп г;кл1очепы во всех точ: .:ах пересечепп  Щ1И1. В исходном СОСТ05ПИ.М1 кажда  входна  шипа через электроппый цереключате,ль 11 {показан условно) смещаетс  напр жением -Vy. нсточ )ика 12. Если сигнал дешифратора (не показан) возбуждает переключатель /У (нижний на фиг. 1), последний иодключает входную шину к иапр жеипю псточиика 13. Выходные шипы через резисторы 14 подсоедппены к общей пу .TCBOii щгще 15. Па фиг. 2 показана тииова  завпеи.мость илотпостп тока от напр жени  смепденп  V автоэ.миссиоииого диода, п.меюща  ,тoгapпф iнчесьли закон. При напр жении около 220 с с илопшди катода иор дка 1 мм- .можпо си ть ток в неско, дее тков мпкроамиер. С,тедовательно , дподы 6 могут быт1) до юльио миииатюриыми . Те из диодов 6, которые были предварите/Ч)ио р.озбуждеиы пдшульсом света, провод т ток / от источиика 10 по nerni: дпод 3, входна  шипа, переключате,ть //, иеточп п 12 иапр жепп  - V-2. 4 закрыт иаир женнем 1/2-.д,, ;;| 1д, - паир лчени  иа отKpiiiTo .M дтюде 3. Если автоэмиссиоииьи диод не возбуждалс  свето.м, ток через дподы равен ну;по, дпод --/ заперт, иаир жеппем , где Уидз - напр жение отсечки диода 3. При счпты;5аппп электроппый ключ 11 (иапример , иижши) переключаетс  с папр жеии  псточиика 12 па наир жеппе -j-Vn псточппка 13. Ток / (величгща его практически пе из.меп етс ) иерек,тючаетс  в цепь: дпод 4, 1 ыходпа  , резистор /1 Папр жение + УЗ по рлхтичиие больи1е, чем падепш 11апр  |;епий на диоде 4 и )езпсторе /--/, иоэтому диод /) закрываетс . Па резисторе 14 выде.т етс  и.1пу,и..с нан) женн , соответствующнй спгна,ту считанной едиппцы. У тех  чеек, у которых ал тоэмисспонипый дпод не проводпт, сигпал па резисторе пе выдел етс  (может быть помеха из-за е.мкостеГ иолупроводнпковых диодо -). Это состо ние соответствует считанному двоичному пулю. Понност) ири.мененн  агпоэ.миссне)нных дио/юв заключаетс  в гюзможпостн изгото.тепп  ипте1рал1Л1ой MaTpjnU) такпх .ии)Д(М5 с оби1им аио.юл. и 3 о о ) е т е и и   ДАатрипа д;1  онтонр(г)аммпруе.мого но.тупосто 1И1ого заиом1И1аюи1его устройства, содержпща  иересекак)|цпес  i-.xo.uibie и выходin ie , , каждо| 1 точ;се пе)есечени  которь1х вк.поч1Ч а  чейка пам ти с ириемппком изл че11п . вк,тючепиым между источником папр женн  смеп.епп  и точкой соедпненн  иолупрог5одипковьгх диодов, 1,ключенных между тинами И1)с.1е.1овательио-вст)ечпо. птличагоща с  тем, что, с пе.т.ю iKnibiii e;iii i надежности работы ycTpoiicTiia, приемник излучени  выполнен в виле бистабн.п.ного. HefioK.iioiiaii HieidCi :; нропод щее еосто пие излучением лампы 1;ен1.11ики, а1ггоэмиссионного диода с хо .одны-- окись-магниевым кптодом.

Фиг.1