Способ стирания записанной информации

 

О-П -" И С А Н И Е

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

Сони Советских

Социалистических

Республик (»»)777686

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнителы ое к авт. свид-зу— (22) Заявлено 25.09.78 (21) 2671261/18-10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 21.11.80 (51) Ч,К.. G 11В3,66

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.84.001.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Панов и Г. Д. Сизова

Криворожский ордена Трудового Красного Знамени горнорудный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТИРАНИЯ ЗАПИСАННОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области приборостроения си, мож ет быть, использовано для стирания за»писа иной»информации на неоднородных полупроводниковых носителях.

Для стирания запасаHIHQH информации в виде остаточной IIpoaopniwocIIH»необходимо,восстановить исходную (предшествующую записи) величину потенциаль»ного барьера для,носителей заря»да, обусловленлого скоплением заpsl?KeHIHbIlx дефектов по границам неоднородностей с осно»в»ным материалом полупроводника и опветствен ного за,возникновение остаточной проводимости.

Это означает, что должен про»изойти процесс восстановления ра вновесного заполнения носителями рекомбинационных центров, расположенных по границам»неоднородностей, определяющего высоту .потенциального»барьера. В процессе записи»высота барьера уиеньшается за счет изменения (уменьшения) заполнения рекомбинацион,ных центров .носителями заряда. По истеченди,времени происходит естественный процесс восстановления,ра»вновесного заполнения рекомбинационных центров в неоднородных полупроводниковых слоях.

Его длительность велика и является временем существования остаточной проводимости, т. е. временем запоминания инфор,мацни. Стирание такой информации состоит в ускорении процесса восста»новления равновесного заполнения рекомбинационных центров.

5 Известны способы стиран ия записанной свнформации с полупроводниковых носителей путем приложения электрического поля, освещения, носителя ИК-светом, нагре;ванием (1 и 2).

Приложение электрического поля облегчает процесс переноса носителей через барьер для восстановления равновесия, од,нако, иаибольшая степень стирания достигается только при больших напряженностях постоян»ного электрического поля (предпробойное состон ие), что может вызвать пробой полупроводника или повторное электровозбуждение остаточной проводимости.

При нагревании увел»ичивается вероят20 Hoc;b преодоления носителями заряда потенц»иаль»ного барьера. Но на ибольтпая стираемость обеспечивается при температуре нагрева, незначительное превышение которой может, привести к:необратимому из25 менен»ию свойств носителей или к повторно.му термовозбужден»ию остаточной проводимости, Воздействие ИК-засветки также ускоряет процесс восстановлегния равновесного з0 заполнения. Однако для наибольшей сте777680

55 пени стирания необходимы мощные источники ИК-излучения, что технически трудно осуществимо (3).

Таии м образом, при iHBIBccTIH61x. спосооах ст ирания процесс восстановления ра вновесного заполнения ippKoìоинационных центров происходит за счет ускорения процесса переноса,носителей через потенциальный барьер. Пр и этом по мере переноса носителсй величина барьера возрастает, стремясь к равновесному значению, что ограничивает скорость стирания и его качество. Поэтому при повторном использовании гносителя информации ее изображение будет менее резким на фоне довозбужденного уровня остаточной про водимости (т. к. спирающее воздейств ие является также H возбуждающи.if остаточную проводимость) .

Целью изооретения является повышение качества cTHpBIHiH51.

Поставленная цель достигается тем, что при стирании на неоднородный полупроводниковый слой адсорбируют пар или газ, форм ируют р-связь с полупроводником

II-типа или и-связь с полупроводником р-ти па, после чего осуществляют процесс десорбирова ния.

Адсорбирование пара или газа обеспечивает восстановление равновесного Ваполнен ия,рекомбинационных центров 3В счет захвата:на рекомбинап1ионные центры электронов доноров ил1и дырок акцептороз, образующихся при адсороции, что повышает общий уровень проводимости. Последующее десорбирование возвращает слой в состояние с равновесной темновой проводимостью. Длительность стлрания определяется только временем осуществления операций адсорбирова ния и десорбирования.

Пример. Фоточувствительную пленку сульфида кадмия и-типа толщиной 0,2—

1,икл с темновой проводимостью б, = 10 -" о11 — .сл-", полученную на стеклянной подложке, с индиевыми планорными электродами помещают в затемненную вакуумную камеру при начà "üíом да злеHHI оста точной атмосферы 10 -::-1 ил рт. ст. Остаточ ную проводимость возбуждают светом от лампы накаливания 30 Вт, расположенной HB расстояни1и 10 сл от поверхности пленки (в течение 20-:— 60 с). За время возбуждения проводимость плетенки достигает, стационарного значения б,„=!0: ол ся -. Адсорбцию осуществляют путем по вышения давлен|ия паров воды в камере до

10 — 1000 л1л рт. ст. (за время — 1 с). В результате проводимость пленки увеличивается. Для осуществления десорбции понижают давление в камере до начального значения, что приводит к полному восстановлеHIHIo темновой про водимости пленки (время

onepa!1fHiH не более 1 с). Время стирания складывается из,времени операций повышения и понижения давления (т. е. порядка секунд). Многократные операции возбуждеHI!II OCTBTO IHOII npOBO3HMOCTiH IH ее CTifpBHHH не приводят к заметному,изменению уровня равновесной про водимости б,.

Таким образом, в предложенноьм способе с-.,ирание осуществляется за счет импульса давления адсорбата,,поэтому íà LHчие герметичной камеры представляется !

О целесообразным. Начальное давление может быть и атмосферным. Обеспечить быс1,рый,напуск и выпуск адсорбата можно, например, с помощью электромагнитного вентиля.

15 После процесса стирания ноаитель может быть удален из,камеры. Адсорбция на с !Oif полупроводника газов и паров (например, воды),из окружающего воздуха не оказывает разрушающего действия на но -0 ситель. Стирающее воздействие влаги,пз окружающей атмосферы представляет собой очень длительный процесс, поэтому для ускорения процесса стирания адсорбированием влаги осуществляют резкое повыше25 .ние давления паров воды .над поверхность|о носителя. Десорбирование не требует создания высокого вакуума. Давление, создавае:.мое для операции десорбции, равно начальному давлению и оно может быть и атмoc30 ферныи.

Предлохкенный 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 информаций нос;1телей, Рпмеющих большую рабочую

40:1. о щ" дь.

Формула изобретения

45 Способ стирания записанной информации, основанный на распределении остаточной проводимости на неоднородном полугроводниковом слое, а также на восстановльни1и потенциального барьера для но50 сителей заряда путем заполнения,рекомбинационных центров, раоположенных на границе неоднородностей, отличающийся тем, что, с целью повышения качества стирания, на неоднородный полупроводнико55 вый слой адсорбируют пар или газ, формиру1от р- вязь с полупроводником а-пипа,или и-связь с полупроводником р-типа,,после чего осуществляют процесс десорбирова:HIHß. бО

И=точники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сандомирский В. Б. и др. Механизм остаточной проводимости. 1973, т. 7, М 7, =. 1311.

777680

Составитель О. Смирнов

Техред И, Пенчко Корректор И. Осиповская

Редактор О. Филиппова

Заказ !467/1474 Изд, № 538 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

2, Ризаханов М. А, Гашение IBblñîêoòåìnepa ypnoh остаточной проводимости NKсветом. Ученые записки Горьковского университета, серия физическая, 1971, .вып. 12б, с. 24.

3. Шейнкман М. К. и др. Долговременные релаксации,и остаточная проводимость в полупроводниках. — «Физика и техника полупроводников». Вып. 2, 1976, с. 209 (прототип) .