Прибор с зарядовой связью

(51) 4 Н 01 Ь 27 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий(56) Патент США Р 3796932,кл. 3 17-235, опублик. 28.07.71.КовопосЕу 1),Г. СЬаг 8 е Сопр 1 ейРт 81 га 1 с 1 гацгз ТЕЕЕ 3. ог Бо 1. зг81 гсо 1 гз" 1971, ч. БС, И 5,р. 314-320,54) (57) ПРИБОР С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ,одержащий ряд передающих электодов, расположенных на поверхности полупроводниковои подложки, покрытоислоем диэлектрика, входную, выходную, заряжающую, истоковую и стоковуюобласти противоположного с подложкойтипа проводимости, заряжающий электрод, расположенный на слое диэлектрика между заряжающей и выходной областями, выходной электрод, расположенный между стоковой и истоковойобластями и присоединенный к выходной области, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью обеспечения динамического запоминания цифровой информации, введен дополнительный электрод,расположенный на слое диэлектрикамежду стоковой и входной областями.Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к приборам с зарядовой связью, и может быть использовано при построении запоминающих устройств, счетчиков, устройств автоматики и др.Известны приборы с зарядовой связью (ПЗС), содержащие ряд передающих электродов, расположенных на поверхности полупроводника, покрытой слоем диэлектрика, входную и выходную области противоположного с под" ложкой типа проводимости, Такие приборы требуют дополнительного усиления выходного сигнала, кроме того, они обеспечивают только задержку сигнала.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ПЗС, 20 содержащий ряд передающих электродов, расположенных на поверхности полупроводниковой подложки, покрытой слоем диэлектрика, входную, выходную, заряжающую, истоковую и стоковую области 25 противоположного с подложкой типа проводимости, заряжающий электрод, расположенный на слое диэлектрика между заряжающей и выходной областями, выходной электрод, расположенный между стоковой и истоковой областями и присоединенный к выходной области.Однако этот прибор имеет ограниченные Функциональные возможности (прибор осуществляет только задержку сигнала и не способен запоминать 35 цифровую информацию) .Целью изобретения является обеспечение динамического запоминания цифровой информации.Это достигается введением дополни тельного электрода, расположенного на слое диэлектрика между стоковой и входной областями.На Фиг. 1 дана конструкция предлаФгаемого прибора с зарядовой связью; на фиг. 2 представлены Формы; а) первых тактовых импульсов; б) - вторых тактовых импульсов; в) - опорного сигнала; г) - управляющего сигнала; д) - выходного сигнала, 50Прибор с зарядовой связью (фиг.1) содержит ряд передающих электродов 1-11, расположенных на полупроводниковой подложке 12, покрытой слоем диэлектрика 13, а также входную 14, выходную 15, заряжающую 16, истоковую 17, и стоковую 18 области проти".воположного с подложкой типа проводимости (причем стоковая область можетсостоять из двух областей 18 и 19,соединенных проводящей шиной 20),выходной электрод 21, заряжающийэлектрод 22, первую 23 и вторую 24тактовые шины и дополнительный электрод 25,Устройство работает следующимобразом.На тактовые шины 23 и 24, к которым присоединены передающие электроды, поданы, соответственно, первыеи вторые (фиг. 2 а и б) тактовые импульсы, вызывающие перенос зарядоввдоль цепочки электродов, Управляющий сигнал (Фиг. 2,г) подан на допол.нительный электрод 25.Входом прибора является входнаяобласть 14, а выходом - стоковая область 18 (19). Быстродействие прибора определяется скоростью перезарядастоковой области, и, следовательно,величиной ее емкости, С целью уменьшения емкости стоковой области, онавыполнена в виде двух отдельных областей, соединенных проводящей шиной.При отсутствии потенциала на дополнительном электроде 25 (для подложки и-типа все управляющие потенциалы имеют отрицательную полярность)сигнал задерживается прибором на 5тактов и инвертируется. Например,если на вход прибора заряды не вводятся (логический "О" на входе), то навыходе поддерживается отрицательныйпотенциал (серия логических "1"). Приподаче потенциала на электрод 25 заряды из области 19 попадают во входную область 14. При этом на выходеприбора последовательно генерируютсясерии из пяти "О" и пяти "1", Моментначала серии "1" сдвинут относительно опорного импульса на тот же фазовый угол , что и момент подачи управляющего напряжения на электрод 25,фазовый уголможет принимать десятьдискретных .значений, например( =Оф;360кф -36р -- фп Ср в 31 ф10 ф 9В этом режиме предлагаемый прибор,с зарядовой связью запоминает информацию в десятичном виде, причем ин-.:формация закодирована фазовым углом (р,При другом способе управления наэлектроде 25 поддерживается высокий отрицательный потенциал (логическан "1"), а в приборе происходит циркуляска Редактор Н,Сильнягина Подписное комитета СССР и открытий ская наб д. 4/Заказ 338 Проектная, 4 ород роизводственно-полиграфическое предприятие,ция произвольных пятиразрядных двоичных кодов. В течение пяти тактов на выходе прибора (стоковая область 18) считывается прямой код, а в течение последующих пяти тактов - инверсный, Для истирания информации на электрод 25 подается серия из пяти "О", а для записи новой пятиразрядный последовательный двоичный код эапи О сываемого числа.Прибор может содержать произвольное количество передающих электродов и, следовательно, разрядность запоминаемых чисел может быть любой. 15 Тираж 746 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 3035, Москва, Ж, Раг4Таким образом, благодаря введению дополнительного электрода обеспечивается возможность динамического запоминания цифровой информации ч ПЗС,Применение данного устройства в больших интегральных схема для цифровых измерительных приборов, часов, устройств автоматики, калькуляторных и микропроцессорных схем позволяет расширить их функциональные возможности, снизить потребляемую мощность, повысить процент выхода годных.