Полупроводниковый прибор с зарядовойсвязью

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСК©МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик .

«l>824346 (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 020779 (23)2791509/18-25 г (51)М. Кл.з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Н 01 L 27/10

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.0481. Бюллетень No 15 (53) УДК б21.327 (088. 8) Дата опубликования описания 230481 (72) Авторы изобретения с

Л.Н. Павлов, B.À. Рыжов и О.К. Присяжнюк

Д (73) Заявитель (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРИБОР С ЗАРЯДОВОЙ

СВЯЗЬЮ

Изобретение относится к электронной технике, в частности к устройствам обработки сигналов, и может быть использовано в каналах связи, в ради-.5 олокационных устройствах и т.п.

Известен полупроводниковый прибор структура которого позволяет получать в трансверсальном фильтре запрограммированные весовые коэффициенты (1).

Недостаток этого прибора состоит в том, что весовые коэффициенты могут принимать лишь два значения— либо +1, либо -1

Известен: также полупроводниковый 1> прибор с зарядовой связью, позволяю-. щий реализовать в трансверсальном фильтре произвольные запрограммирован ные весовые коэффициенты (2). 20

Недостаток этого устройства заключается в том, что взвешивание выборок сигнала осуществляют элементы, которые находятся вне линии задержки передающей выборки заряда. Датчики сигналов в отводах линии задержки неизбежно вносят искажения в выборки сигналов. Кроме того, устройства взвешивания на транзисторах также вносят нелинейные искажения. 30

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является полупроводниковый прибор с зарядовой связью, содержащий электроды ввода и вывода заряда, а также электрически не связанные области хранения зарядов под управляющими электродами (3) °

Недостаток этого прибора состоит в том, что соотношением между зарядовыми пакетами под управляющими электродами невозможно управлять во время работы устройства.

Цель изобретения — обеспечение перестраиваемого деления зарядовых пакетов.

Поставленная цель достигается тем, что полупроводниковый прибор с зарядовой связью, содержащий электроды ввода и вывода заряда., а также электрически не связанные области хранения зарядов под управляющими электродами, снабжен тремя управляющими шинами, при этом управляющие электроды одними концами объединены Вне областей хранения зарядов с первой управляющей шиной, другими †.второй и третьей управляющими lilHHBMH а электрод вывода зарядов перекрывает злектричес824346 ки не связанные области хранения зарядов.

На фиг. 1 приведена структура прибора с зарядовой связью; на фиг. 2 иллюстрируется работа прибора.

Прибор содержит электрод 1 ввода заряда, электрод 2 вывода заряда, управляющие электроды 3 и 4, области хранения зарядов, ограниченные контурами 5, управляющие шины

6-8. В данном варианте исполнения управляющая шина 8 и электрод 1 ввода заряда совмещены. Электроды 3 и

4 выполнены из поликремния с высоким удельным сопротивлением порядка 0,5 мОм/квадрат. Алюминиевые управляющие шины б и 7 подключены в поликремниевым электродам 3 и 4 через контактные окна 9 и 10. Технологический маршрут изготовления этого прибора при р-канальной технологии такой: выращенивание изолирующего окисла, травление областей активных приборов (зон хранения зарядов), выращивание подзатворно о диэлектрика, нанесение поликремния, окисление поликремния, вскрытие контактных окон, нанесение и травнение алюминия.

При совместном изготовлении предлагаемого прибора с транзисторами в маршрут изготовления включают операции вскрытия окон под диффузию, .а также диффузию примесей.

Прибор работает следующим образом.

На управляющие электроды 3 и 4 поступают постоянные уровни напряжений, Их отношения Ugqp 2/Uyqp 1 определяет весовой коэффициент.

На электроды ввода 1 и вывода 2 заряда поступает последовательность импульсов.

В качестве исходного выбирают такой момент времени, когда зарядовый пакет, подлежащий делению, находится в непосредственной близости ,к электроду 1. При подаче импульса зарядовый пакет под воздействием возникающего краевого поля устремляется под электрод 1 и далее под управляющие электроды 3 и 4, так как пороговое напряжение по поликремниевым электродам в предлагаемой конструкции примерно в три раза ниже, чем под алюминиевым. Ввиду чего создается условие одновременного движения зарядов под управляющие электроды. Так как уровень заполнение U> потенциальной ямы одинаков для обоих электродов, то величина зарядового пакета определяется произведением для левого электрода 4 U3 у, а для правого 3

U3 хТак как ток,протекающий по поликремниевому электроду создает линейное падение потенциала под электродом,то и величины X и у линейно зависят от

U>

По окончании импульса зарядовые пакеты кк ° к полностью локализуются под управля ющими электродами. С помощью электрода 2 выводятся из-под управляющих электродов. В дальнейшем величину каждого из взвешенных пакетов определяют устройством считывания зарядов.

Экономическая эффективность устЩ ройства определяется при сравнении его с известным устройством. Для того, чтобы получать точность деления, хотя бы 1/32, необходимо 5 таких устройств по сравнению с предлагаемым. Предлагаемый прибор с зарядовой связью позволяет снижать аппаратурные затраты в 4-5 раз при о6работке аналоговых сигналов.

Формула. изобретения

Полупроводниковый прибор с зарядовой связью, содержащий электроды ввода и вывода заряда, а также электрически не связанные области хранения зарядов год управляющими электродами отличающийся тем, что, с целью обеспечения перестраиваемого деления зарядовых пакетов, 40 прибор снабжен тремя управляющими шинами, при этом управляющие электроды с одного конца объединены вне областей хранения зарядов с первой управляющей шиной, с другого второй

45 и третьей управляющей шиной а элекГ

5 трод вывода зарядов перекрывает электрически не связанные области хранения зарядов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

50 1. Патент CIA Р 4068716, кл. G 11 G 11/40, опублик. 1977 °

2. Патент CIUA Р 4034199, л. G11 С 11/40,,опублик. 1977.

3. Патент США, Р 3819958, $$ кл. Н 01 L 19/00, опублик. 1975 (прототип) .

824346 мр

-Составитель 0. Федюкина

Редактор Л. Кеви Техред И.Рейвес . Корректор В. Синицкая

Ю

Заказ 2137/78 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

Филиал ППП Патент . г.ужгород, ул.Проектная, 4