Оптоэлектронный запоминающий элемент

(51)5 6 11 С 11/42 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт физики АН УССР (72) Я.И.Вецимаха, А.Г.Максимчук и И. В,Мельничук(56) Авторское свидетельство СССР ЬЬ 797406, кл. 0 11 С 11/42, 1985.Авторское свидетельство СССР В 410460, кл. 6 11 С 11/42, 1973. (54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к системам запоминания информации,Цель изобретения - повышение надежности запоминающего элемента.Оптоэлектронный запоминающий элемент состоит из омического и запорного электродов и запоминающей среды, расположейной между ними и выполненной из фоточувствительного органического полупроводника (например, пентэцена, легированного кислородом), содержащего глубокие уровни захвата неравновесных носителей заряда.Устройство работает следующим образом,При освещении элемента импульсом света в обьеме органического полупроводника возрастает концентрация основных носителей тока, что вызывает инжекцию не- основных носителей тока из запорного электрода и их захват на глубокие уровни, образуемые кислородом, в пригюверхностной области органического т 1 олупроводникэ, где концентрация кислорода (глубоких ою 1.ъЖ по 1 702430 А 1(57) Изобретение относится к вычислитлеьной технике, а именно к системам запоминания информации, Цель изобретения - расширение области применения оптоэлектронного запоминающего элемента в сторону более высоких температур и повышение его надежности. Элемент содержит омический и запорный электроды, между которыми расположена запоминающая среда. выполненная из фоточувствительного органического полупроводника, легированного кислородом и содержащего глубокие уровни захвата носителей заряда, например пентацена. 1 з.п. ф-лы, 1 табл,уровней) максимальна, Вследствие этоо возникает фотоЭДС захвата. которая и после прекращения освешбения сохраняется длительное время (2 106 с), так как освобождение неосновных носителей тока из глубоких центров захвата незначительно даже при 300 К, а процессы их рекомбинации с основными носителями тока вследствие их диффузии из обьемэ ничточны из-за их малой концентрации и наличия для них потенциального барьера у границы раздела с запорным электродом,Считывание информации предлагаемого элемента производится путем измерения остаточной ЭДС, При этом информация не стирается и поэтому не требуется систематической перезаписи информации. Целенаправленное стирание информации возможно путем кратковременного замыкания электродов или подачей импульса напряжения с полярностью, противоположной полярности остаточной ЭДС (фотоЭДС) и величиной равной или немного больше ее значения.1 Щ 2430 Зависимость Основных параметров ОптОэлектрОнного запомиьаОЦЯГО элемента- ФОТОЭДС р и постоянной времени спада т ат толщине слоя пентацена гСоставитель АнуФриевРедактор М,Кобылянская Техред М,Моргентал Корректс р О,ципле Заказ 4546 Тираж ПОдписО. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и Откаытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5 Производственно издательский комбинат Патент", г. ужгород, ул. агарина. 101 Пример изготовления ззпоминаюьцего элемента,На стеклянную подложку с прозрачным проводящим слоем Зп 02 (изготавливается серийно в заводских условиях) наносили термическим испарением в вакууме 10 Па слой органического полупроводника - пентзцена толщиной 100-500 нм, а затем пленку алюминия, образующую с пентацензм выпрямляющий (запорный) контакт. Информация записывалась при нормальных условиях путем кратковременного освещения элемента, например, от лампы Накаливания через интерференционный Фильтр с полосой пропускания порядка 20 нм в спектральной области 700-900 нм или от светодисда АЛ 307 Б, излучающего в той же области спектра. При таком освещении элемента через прозрачный Яп 02 электрод возникала фотоЗДС величиной 750 мВ (положительный потенциал на освещаемом электроде), После выключения освещения регистрирО- валась электронным вольтметром типа 82-34 остаточная ЭДС, медленно уменьшающаяся в течение 10 сут до 500 МВ приблизительна по экспоненциальному закону. Нз основании этих данных получено значение постоянной времени спада т2 10 с, что немного6больше т элементов прототипа, Охлаждв- ных до 77 К.ДиапазОн оптических толщин слоя;1 енгаценз, привеенный выше, Определяли из условий т 2 10 с и у)600 МВ на Основзьик иэмерениЙ приведенных В тсблице,Видно, что нижний предел указанного диапазона толщин Обусловлен, главным Об разом, уменьшением т вследствие ухудве" ния кристаллической структуры пленки пентзцена,аверхний-уменьшением у вслед" ствие уменьшени"; интенсивности света, дошедшего до области пространственного заряда у алОминиевого веохнего электрода,ГОи коротком замыкании электродов 5 изготовленного элемента или подачи на него постоянного нагряжения величиной 550- 300 МВ положительной полярности на алюминиевом электроде, величина Остаточной ЗДС быстро уменьшалась до 50 мВ, 10 информация стирагась.аким Образом, при испОГьзованиипредлагаемого оптоэлектронного запоминаощего элемента расширяется Область применения в сторону более высоких температур, 15 так как все операции проводятся при нормальных условиях и не требуется Охлаждения и хранения запоминающих элементов при низких температурах, увеличивается надежность хранения инФОрмации, так как при 20 аварийном ОтклОчении.-лектросвти или Отсутствии хладагента инФООмацю сохраня- Е ГСЯ ДЛИТЕЛЬНОЕ В О ЕМ Я. Форму;:а изобретения25 1, Оптоэлектронный запоминающийиемент. Содержащий Омический и ззпорнь:й электрод между которьми распОЛОжена полуп;ОБОЕниковая запоминающэя.родс" О т л и - а ю щ и й с я тем, чтО, .: целью30 повышения надежности Оптоэлектронногоэлемента, зз 1 Оминаюцая среда вытюлненяиз фоточу 1 стэительнОГО Органического ООЛУПРОВОДНИКа. ЛЕГИРОВВННОто КИСЛОООДОМ Исф:.держаЦегс глубокие у)Овни захе,":Тэ ИОси 35 телей заряда,2. Оптоэлектрон.ый м :мен" по п,1. О тл и ч а а о., и й с я тем, что фоточувствительный Ортаи есхий полупроводник выпслнен из пентацена,40