Матрица приборов с зарядовой связью

/При приложении к Х напряжения,1соответствующего напряжению записив МДП-структурах Озсн,)01 , произойдет зарядка ловушек в МНОП-струк.турах под электродом Х; в элементахх Ч ХЧ , что приведет к образо"Хванно метастабильного (в данном случае положительного) заряда 6 в этихэлементах, Связь между величинойпорога О, толщиной слоя кремнияп-типа и уровнем его легирования й.еможно получить, решая уравнение Пуассона для и " и р-областей (с уровнемлегирования ЙА) и сшивая их,известиспособом на границе .при условии равенства потенциалов циалом затвора и ДП-транзистора зарядом, находящимся в ПЗС,преобраэова;10 ние типа 4."Е . Для упрощения внешнихуправляющих схем первая "1" признакаопроса (в РС 1 или в РС 2) может бытьиспользована (после полного вводапризнака) для подключения источника1 .питания к общей шине, к которой будут ым подключаться Х к-и Х к -Х, в соответствии с выраженееем признака. Таким образом, после ввода признака(за время 1 = Ек+ 7, где Ек - частотащ работы РС 1 и РС 2 ПЗС, е - время переходных процессов при установлениинапряжения О ), на заданных электродах столбцов будет установлено напряжение О в соответствии с кодом(прямым и обратным) признака опроса.Одновременно с установлением Ое на/электродах столбцов ХК-Х, и Хк - Х навсе электроды строк -е пода.тсяимпульс обедняющего напряжения, послечего все электроды строк отключаютсяот источника питания, образуя неравновесные МДП-конденсаторы, Затем проис"ходит выделение искомой строки засчет образования инверсионного слояв МДП-конденсаторах неосновными носителями, поставляемыми из подложкичерез элементы А. или Ах(в преХ 3делах между Х и . существует эаря довая связь) в зависимости от величины метастабильного заряда под элект 40жродом Хили Х, в элементах Йх. Режим заполнения МДП-конденсатора неоснованными носителями через элементЙ назовем режимом вычеркиваниястрок. Выборка искомой строки по ассоциативному признаку происходитсогласно таблице истинности иэкоторой видно, что только полноесовпадение признаков опроса и ассо- ,циативного, принадлежащего записанно.му в строке слову, не приводит кобразованию инверсионного слоя в Гщв.где- заряд электрона;и Я - диэлектрическая про 5 50 О-шецаемость полупроводника,диэлектрика и вакуума соответственно;О - контактная разность потенКциалов р- п-перехода.При Ь =10 м, а = 1, 10-7 м,Н = 101/см, МА = 10 51/см, получим 0 = 11,8 В, что достаточно далеко от напряжения записи в МНОП"структурах метастабильного заряда(40-50 В), т.е. при напряжении О.на электродах столбцов информация,представленная зарядами Я и Я,разрушаться не будет,Ассоциативный поиск информации может производиться следующим обра" эом.Признак опроса длиной К -вводится в устройство, аналогичное устройствам регенераторов-инверторов и устройствам считывания без разрушения.информации,используемым в ПЭС ЗУ и других ПЗС-устройствах, что при. ведет к вводу в регистры РС 1 и РС 2 признака в прямом (например, регистр РС 1) й обратном (регистр РС 2) коде (если в РС 1 введено, например число Р5 яО.: 1. .+Д --(1 +1- 25 О5 О 5 О й Е %НО МА 1(г ,+кГЕ, 6 Ик502 5 е О 4 3 1001, то в РС 2 должно быть введено соответственно 0110). Далее производятся подключение ыин Х - Х икХк-Х к источнику питания в соответствии с величиной заряда в ячейках РС 1 и РС 2. При этом может быть ис.пользовано свойство управления потен. ИДП-конденсаторе, что эквивалентнопо принятой терминологии нахождениюневычеркнутой строки. Таким образом,в результате параллельного ассоциа,тивного поиска будет выделена строкаЪ в которой записана искомая информация;, - -, %,й. ФЪ .- , - -е "."719408 Для перезарядки ловушек (стира-,ние в МНОП-структуре) необходимы под-вижные носители. Запись информациипроизводится подачей напряжения запи си (отрицательного слоя п -типа),на электрод Х;, что приведет к выбро"су электронов из ловушечных центровв МНОП-структуре и, следовательно,к заряду этой структуры положительным зарядом, нейтрализовать которыйможет импульс противоположной полярности при наличии свободных носителей (элеФгронов). Свободные носителив элементе А., отсутствуют, еслик электроду стрЬк приложено напряжение, приводящее к образованию обедненной основными носителями областина глубину слоя полупроводника вокругэлектрода Х; при обратном смешении Ф объемного р -н-перехода, т.е. в этомслучае МНОП-структура в элементеАх. изолирована от основных носиХ;1лей. Используя свойство предлагаемструктуры " возможность локальнойизоляции электрода Х; электродомУ, в пределах элемента Ах Е, , можно.производить произвольную перезаписьинформации.Предложенная матрицаЗО зарядовой связью может рППЗУ. ХЕ-ф Ц 3(Е,р й- Пуизиак спроса 1 стциавибны лризюаюи ЛУ те- ой приборов саботать как еночны вие л 1 м 1 т ностьРе плана ,к ним проце мость дават соры занимафотолипри этмента о м улярность структуры, ных р -и-переходов и позволяют достигнуть тсутств онтакто высокого овмести ляет со та выхода годныхс матрицами ПЗСвысокоэффективна одном кристалл по икропроцесы+рДалее устройство работает в резиме счигывания. Дляэтого последовательно подается напряжение О на., столбцы Х+, -Хили Хк-Х, что приводит в случае отсутствия мета- стабильного заряда (т.е. Йо в элементе А) к изменению концентрации основных носителей в подложке про-. тивоположного типа проводимостиза счет заполнения потенциальной ямы в .элементе Ах . это приведет к возникновению тока между слоем пблупроводника и подложкой (объемный "6-переход), который может быть зафиксирован внешним устройствомкак наличие в элементе А ,. "1", Во всех других строках в элементах АЕ, при 1д образование инверсионного слоя происходит за счет неосновных носителей из равновесных МДП-конденсаторов (строк);-"заполненных носителямипри" ассоциатйвном поиске при наличии зарядовой связи в элементахДля предотврап(ения ложного считывания из других (вычеркнутых) Строк импульс иапраженщ",поступающий на Х , должен иметь передний фройт специальной формы ("ступенька" или косой фронт") для того, чтобы вначале была возможность заполнения потенциальной ямы в элементе А х.Е, (при Йо) из равновесных ИДП-конденсаторов (строк), а затем из общегоф-и-перехода, поскольку временаэтих процессовсравнимы.Стирание информации в заданномэлементе А х, Е производится следующим образом. параметры АЗУ: быстронс, потребляемая мощт, площадь кристалла, лементом при стандартной ии, 150-200 мкм 2 (бит), бходимы только два эле-.. в Корректор Л, Пилипен Подписноемитета СССРткрытийнаб., д. 4/5 ул. Проектная, 4 Редактор Л, Утехййа" Техред 1.Фанюутуаэмме м в вммьевмамютмммммаьмьммйььмммвмамм ювмьыЗаказ 4018/3 Гираж 683ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и113035, Москйа, Ж, Раушскат .аммма ваатеаввеевевммамммюьаамммммммющвмммтавмФилиал ППП "Патент", г. Ужгород