Способ стирания записанной информации

Сони Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования списания 21.11.80(72) Авторы изобретечия В, П. Панов и Г. Д, Сизова ворожский ордена Трудового Кр горнорудный институт71) Заявите сного Знамени 54) СПОСОБ СТИРАНИЯ ЗАПИСАННОЙ ИНФОРМАЦИИзасветки также усковлегния равновесного для наибольшей стеИзобретение относится к области приборостроенля и ,может быть, использовано для стирания записаиной информации на неоднородных полупроводниковых носителях,Для стирания записанной информации в виде остаточной проводимоспи необходимо,восстановить исходную (предшествующую записи) величину потенциального барьера для,нооителей за 1 ряда, обусловлен- лого скоплением заряженньпх дефектов по границам неоднородностей с основным материалом полупроводника и опветственного за,возникновение остаточной проводимости. Это означает, что должен произойти процесс восстановления равновесного заполнения носителями рекомбинационных центров, расположенных по границам неоднородностей, определяющего вьпсоту потенциального барьера. В процессе записи высота барьера уменьшается за счет изменения (уменьшения) заполнения рекоибинацион,ных центров носителями заряда. По истеченди,времени происходит естественный процесс восстановления,ра 1 вновесного заполнения рекомбинационных центров в неоднородных полупроводниковых слоях.Его длительность велика и является временем существованиия остаточной проводимости, т, е. временем запоминания инфор,мацни, Стирание такой информацни состоитв ускорении процесса восстановления равновесного заполнения рекомбинационныхцентров.5 Известны способы стлрания записаннойспнформации с полупроводниковых носителей путем приложения электрического поля, освещения, носителя ИК-светом, нагре;ванием ,1 и 21О Приложение электрического поля облегчает процесс переноса носителей черезбарьер для восстановления равновесия, од,нако, иаибольшая степень стирания достигается только при больших напряженностях5 постоянного электрического поля (1 предпробойное состоние), что может вызвать пробой полупроводника или повторное электровозбуждение остаточной проводимости.При нагревании увеличивается вероят 20 ность преодоления носителями заряда потенциального барьера. Но наиболыпая стираемость обеспечивается при температуренагрева, незначительное превышение которой может, привести к:необратимому из 25 менению свойств носителей или к повторно,му термовозбуждению остаточной проводимости,Воздействие ИКряет процесс восстано,ЗО заполнения. Однако777680 55 пени стирания необходимы мощные источники ИК-излучения, что технически трудно осуществимо 3).Таиим образом, при известных спосооах стирания процесс восстановления равнозесного заполнения рекомбинационных центров происходит за счет ускорения процесса переноса ,носителей через потенциальный барьер. При этом по мере переноса носителсй величина барьера возрастает, стремясь к равновесному значению, что огранячивает скорость стирания и его качество, Поэтому при повторном использовании спасителя информации ее изображение будет менее резким на фоне довозбужденного уровня остаточной проводимости (т. к, спирающее воздействие является также и возбуждающим остаточную проводимость),Целью изооретения является повышение качества стирания.Постановленная цель достигается тем, что при стирании на неоднородный полупрозодникозый слой адсорбируют пар или газ, формируют р-сзязь с полупроводником и-типа или и-авязь с полупроводником р-т- па, после чего осуществляют процесс десорбирования. Адсорбирование пара или газа обеспечизает восстановление разнозесного заполнения,рекомбинационных центров за счет захвата на рекомбинааионные центры электронов доноров или дырок акцептороз, образующихся при адсорбции, что повышает общий уровень проводимости, Последующее десорбирование возвращает слой в состояние с равновесной темновой проводимостью. Длительность стирания определяется только временем осуществления операций адсорбирования и десорбирования. П р и м е р. Фоточувствительную пленку сульфида кадмия и-типа толщинкой 0,2 - 1 лкл с темновой проводимостью б,:10-" ол -сл -, полученную на стеклянной подложке, с индиевыми планорными электродами помещают в затемненную вакуумную камеру при начальном дазлении остаточной атмосферы 101 л.и рт. ст. Остаточную проводимость возбуждают светом от лампы накаливания 30 Вт, расположенной на расстояниями 10 сл от поверхности пленки (в течение 20-: - 60 с). За время возбуждения проводимость плетенки достигает, стационарного значения б,=0: олс ся . Адсорбцию осуществляют путем позышения давления паров воды в камере до 10 в 10 нл рт. ст. (за время - 1 с). В ре. зультате проводимость пленки увеличивается, Для осуществления десорбции понижают давление в камере до начального значения, что приводит к полному восстановлеБию темновой проводимости пленки (время операциями не более 1 с). Время стирания складывается из времени операций повышения и понижения давления (т, е. порядкасекунд) . Многократные операции зозоуждения остаточной проводимости 1 и ее стиранияне приводят к заметному изменению уровня равновесной проводимости б,.Таким образом, в предложенноьм способе стирание осуществляется за счет импульса давления адсорбатапоэтому наличие герметичной камеры представляетсяО целесообразным. Начальное давление может быть и атмосферным. Обеспечить быс 1- ,рый,напуск и выпуск адсорбата можно,например, с помощью электромагнитноговентиля,15 После процесса старания ноаитель может быть удален из,камеры. Адсорбция наслой полупроводника газов и паров (например, воды),из окружающего воздуха неоказывает разрушающего действия на но 20 ситель, Стирающее воздействие влаги,пзокружающей атмосферы представляет собой очень длительный процесс, поэтому дляускорения процесса стирания адсорбированием влаги осуществляют резкое повыше 25 ние давления паров воды над поверхностьюносителя. Десорбирование не требует создан 1 ия высокого вакуума. Давление, создаваемое для операции десорбции, равно начальному давлению и оно может быть и атмос 30 ферчыи.Предложенчый способ обеспечивает высокое качество стирания информации, гарантирует полную сохранность свойств носителя, причем достигается ощутимая эко.5 номия дорогостоящего материала носителя. Кроме того, предложенный способ позволяет осуществить стирание информацийносителей, Рпмеющих большую рабочую 40 и. лощадь. Формула изобретения 45 Способ стирания записанной информацип, основанвый на распределении остаточной проводимости на неоднородном полугрозодниковом слое, а также на восстановльнии потенциального барьера для но сителей заряда путем заполнения,рекомбинационных центров, раоположенных на границе неоднородностей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества стирания, на неоднородный полупроводнико вый слой адсорбируют пар вли газ, формируот р-связь с полупроводником и-пипа,или и-связь с полупроводником р-типапосле чего осуществляют процесс десорбирования.бО И:точники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Сандомирский В. Б, и др. Механизм остаточной проводимости. 1973, т, 7,7, :. 1314.777680 Составитель О, Смирнов Техред И, Пенчко Корректор И, Осиповская Редактор О. Филиппова Заказ 1467/1474 Изд. М 538 Тираж 673 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент 2, Ризаханов М. А, Гашение высокотемпературной остаточной проводимости И 1 хсветом. Ученые записки Горьковского универоитета, серия физическая, 1971, вып. 12 б, с, 24,3. Шейнкман М. К, и др. Долговременные релаксации,и остаточная проводимость в полупроводниках. - Физика и техника полупроводников. Вып. 2, 1976, с. 209 5 (прототип) .