JP2541576B2 - Image optical memory device, optical recording method and optical memory manufacturing method - Google Patents
Image optical memory device, optical recording method and optical memory manufacturing methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はイメージ光メモリデバイス、光記録方法及び
光メモリの製法に関する。さらに詳しくは、デバイスに
バイアスを印加することでメモリの消去を行なうことが
できる書換形光メモリデバイス、光照射により第１の電
気特性から第２の電気特性へ変化させることにより書き
込みを行ない、デバイスの両端にバイアスを印加するこ
とで第２の電気特性から第１の光学特性へ戻すことによ
り記録を消去する光記録方法および光メモリの製法に関
する。The present invention relates to an image optical memory device, an optical recording method, and an optical memory manufacturing method. More specifically, a rewritable optical memory device capable of erasing a memory by applying a bias to the device, and a device capable of writing by changing from the first electrical characteristic to the second electrical characteristic by light irradiation. The present invention relates to an optical recording method and an optical memory manufacturing method for erasing a recording by returning a second electric characteristic to a first optical characteristic by applying a bias to both ends.
［従来の技術］ 従来より、画像入力、画像形成用材料などに光メモリ
が用いられている。[Prior Art] Conventionally, an optical memory has been used as an image input material or an image forming material.
かかる光メモリのうち、Cd、Se、Ｓなどのカルコゲン
原子の化合物を利用した光メモリは、書き込みおよび消
去が可能であり多用されている。このカルコゲン化合物
からなる光メモリは、レーザによりデータの書き込みを
行ない、またレーザによりデータの消去を行うものであ
る。また、基板上に非晶質半導体ドーピングモデュレー
ティッド多層膜を形成し、その上面に電極を設けたコプ
ラナー型の光メモリも提案されている。Among such optical memories, an optical memory using a compound of a chalcogen atom such as Cd, Se and S is writable and erasable and is widely used. The optical memory made of this chalcogen compound is for writing data with a laser and erasing data with a laser. In addition, a coplanar type optical memory in which an amorphous semiconductor-doped modified multilayer film is formed on a substrate and an electrode is provided on the upper surface thereof has also been proposed.
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、カルコゲン化合物を利用した光メモリ
は、レーザ装置を機械的にスキャンさせなければならな
いという問題や、レーザによる加熱により光メモリを構
成する材料自体が疲労してしまうという問題や、さらに
は書き込み状態を長時間保つことができないといった問
題がある。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the optical memory using the chalcogen compound, the problem that the laser device has to be mechanically scanned and the material itself constituting the optical memory is fatigued by heating by the laser. There is also a problem that the written state cannot be maintained for a long time.
またコプラナー型の光メモリは、面に対し垂直方向の
ポテンシャルバリアーを外部から制御できないためデバ
イスを加熱する以外にメモリを消去することができない
という問題があり、さらに面に対し水平方向に電極が配
置されているので記録密度がサンドイッチ型電極に比べ
て低いという問題がある。In addition, the coplanar type optical memory has a problem that the memory cannot be erased except by heating the device because the potential barrier in the direction perpendicular to the surface cannot be controlled from the outside.Furthermore, the electrodes are arranged horizontally to the surface. Therefore, there is a problem that the recording density is lower than that of the sandwich type electrode.
本発明は前記従来例の有する欠点を解消するとともに
デバイス中の任意の点の情報を読みとることを可能なら
しめるためになされたもので、レーザを用いなくともデ
ータの書き込み、消去を行なうことができるので全面同
時データ書き込みができ、また書き込み状態を長時間維
持することができ、さらに大面積化、高密度化の可能な
イメージ光メモリデバイスを提供することを目的とす
る。The present invention has been made in order to solve the drawbacks of the conventional example and to make it possible to read information at any point in the device, and data can be written and erased without using a laser. Therefore, it is an object of the present invention to provide an image optical memory device capable of simultaneously writing data on the entire surface, maintaining a written state for a long time, and further capable of increasing the area and the density.
［問題点を解決するための手段］ 本発明のイメージ光メモリデバイスは、特定の周波数
を有する光の照射によって第１の電気特性から第２の電
気特性へ変化し、かつバイアスを印加することで第２の
電気特性から第１の電気特性へ戻るメモリ媒体と該メモ
リ媒体をはさむよう設けられてなる電極対群と含む記録
手段、面像からメモリ媒体への光入射を制御する手段お
よび前記メモリ媒体と外部とのあいだの電気信号の通信
を可能ならしめるインターフェースとからなり、少なく
ともひとつの電極とメモリ媒体とのあいだに透光性の拡
散ブロック層が設けられてなることを特徴としている。
また、本発明の光記録方法は、特有の光学エネルギーギ
ャップを有し、電気的に独立しかつ一様に配置された電
極対からなる電極対群がその両面に連結されてなる非晶
質半導体からなる光メモリにデータを記憶、消去させる
方法であって、半導体に光を照射することで半導体の電
気特性を変化させることで記憶を行ない、半導体にバイ
アスを印加することでデータの消去を行なうとともに、
半導体がドーピング超格子膜であり、少なくともひとつ
の電極対群が透光性であり、かつデータの記憶が半導体
を前記透光性電極対群を通過した光により照射すること
で行なわれることを特徴としている。また、本発明の光
記録方法は、特有の光学エネルギーギャップを有し、電
気的に独立しかつ一様に配置された電極対からなる電極
対群がその両面に連結されてなる非晶質半導体からなる
光メモリにデータを記憶、消去させる方法であって、半
導体がドーピング超格子膜であり、少なくともひとつの
電極対群が透光性であり、実質的に前記半導体の光学エ
ネルギーギャップ以上の光エネルギーを有する光を半導
体に照射することで半導体の電気特性を変化させ、実質
的に前記半導体の光学エネルギーギャップの２分の１以
下の光エネルギーを有する光を照射することで半導体の
電気特性を記憶することからなることを特徴としてい
る。さらに、本発明の光メモリの製法は、基板上に第１
の電極を形成する工程と、第１の面が該第１の電極と電
気的に接触するように非晶質半導体ドーピング超格子を
形成する工程と、該半導体上に第１の電極を前記第１の
面と反対側の第２の面と電気的に接触するよう形成する
工程とからなることを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In the image optical memory device of the present invention, the first electrical characteristic is changed to the second electrical characteristic by irradiation with light having a specific frequency, and by applying a bias, 2. A recording medium including a memory medium that returns from the second electrical characteristic to the first electrical characteristic and an electrode pair group that is provided so as to sandwich the memory medium, a means that controls light incidence from a surface image to the memory medium, and the memory medium. And an interface that enables electrical signal communication between the outside and the outside, and is characterized in that a translucent diffusion block layer is provided between at least one electrode and the memory medium.
Further, the optical recording method of the present invention is an amorphous semiconductor in which an electrode pair group having a unique optical energy gap and electrically independent and uniformly arranged is connected to both surfaces thereof. A method of storing and erasing data in an optical memory consisting of the following: irradiating the semiconductor with light to change the electrical characteristics of the semiconductor for storage, and applying a bias to the semiconductor to erase the data. ,
The semiconductor is a doped superlattice film, at least one electrode pair group is translucent, and data is stored by irradiating the semiconductor with light passing through the translucent electrode pair group. I am trying. Further, the optical recording method of the present invention is an amorphous semiconductor in which an electrode pair group having a unique optical energy gap and electrically independent and uniformly arranged is connected to both surfaces thereof. A method for storing and erasing data in an optical memory comprising a semiconductor, a semiconductor is a doped superlattice film, at least one electrode pair group is translucent, and light energy substantially equal to or larger than the optical energy gap of the semiconductor. The electrical characteristics of the semiconductor are changed by irradiating the semiconductor with light having a light energy, and the electrical characteristics of the semiconductor are stored by irradiating the light with light energy substantially equal to or less than half the optical energy gap of the semiconductor. It is characterized by consisting of doing. Furthermore, the manufacturing method of the optical memory of the present invention is the first method on the substrate.
A step of forming an amorphous semiconductor doping superlattice so that the first surface is in electrical contact with the first electrode, and a first electrode is formed on the semiconductor. The step of forming the first surface so as to make electrical contact with the second surface opposite to the first surface.
［実施例］ つぎに図面にもとづき本発明の光メモリデバイスを説
明する。EXAMPLE Next, an optical memory device of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の光メモリデバイスの一実施例の概略
断面説明図、第２図は第１図に示される実施例のメモリ
部の部分拡大平面図、第３図は本発明の光メモリデバイ
スのメモリユニットの一実施例の概略断面説明図、第４
図はデバイスを光照射するときの様子を示す説明図、第
５図は書き込みによる電気特性の変化を示す図、第６図
は光書込状態の電流増加率と測定バイアスとの関係を示
す図、第７図はバイアス印加による消去の様子を示す図
である。1 is a schematic cross-sectional explanatory view of an embodiment of an optical memory device of the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged plan view of a memory portion of the embodiment shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an optical memory device of the present invention. 4 is a schematic cross-sectional explanatory view of an embodiment of a memory unit, FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state when the device is irradiated with light, FIG. 5 is a diagram showing a change in electrical characteristics due to writing, and FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a current increase rate in an optical writing state and a measurement bias. , FIG. 7 is a diagram showing a state of erasing by applying a bias.
第１〜２図において（１）は記録手段であるメモリ部
であり、該メモリ部（１）は基板（２）と、該基板
（２）上に順に形成されてなる下部電極（第１の電極）
（３）、メモリ媒体（４）および上部電極（第２の電
極）（５）とから構成されている。メモリ媒体（４）
は、特定の周波数を有する光の照射によって第１の電気
特性から第２の電気特性へ変化し、またバイアスを印加
することで第２の電気特性から第１の電気特性へ変化す
る部分である。ここで特定の周波数を有する光とは、そ
れによってメモリ媒体を一様に照射できるエネルグーを
有する光であって紫外光から赤外光の範囲から選ばれ
る。本発明においては水素化アモルファスシリコンドー
ピング超格子膜などの非晶質半導体ドーピング超格子膜
を好適に用いることができる。なお、本明細書において
第１の電気特性とは光照射を行なわないときのメモリ媒
体の電気特性（具体的にはコンダクタンス）のことをい
い、また第２の電気特性とは光照射後のメモリ媒体の電
気特性のことをいう。In FIGS. 1 and 2, (1) is a memory unit which is a recording means, and the memory unit (1) includes a substrate (2) and a lower electrode (first electrode) formed on the substrate (2) in order. electrode)
(3), the memory medium (4) and the upper electrode (second electrode) (5). Memory media (4)
Is a portion that changes from the first electric characteristic to the second electric characteristic by irradiation with light having a specific frequency, and changes from the second electric characteristic to the first electric characteristic by applying a bias. . Here, the light having a specific frequency is light having an energy capable of uniformly irradiating the memory medium, and is selected from the range of ultraviolet light to infrared light. In the present invention, an amorphous semiconductor-doped superlattice film such as a hydrogenated amorphous silicon-doped superlattice film can be preferably used. In this specification, the first electrical characteristic refers to the electrical characteristic (specifically, conductance) of the memory medium when light irradiation is not performed, and the second electrical characteristic is the memory after light irradiation. Refers to the electrical characteristics of the medium.
本発明の光メモリデバイスにおいては、少なくとも一
方の電極（第２図における電極（３）および／また電極
（５））は透光性電極である。電極（３）、（５）はメ
モリ媒体（４）を両側からはさむようにしてメモリ媒体
（４）に結合されており、電気的に独立した電極対群を
形成している。In the optical memory device of the present invention, at least one electrode (electrode (3) and / or electrode (5) in FIG. 2) is a translucent electrode. The electrodes (3) and (5) are connected to the memory medium (4) so as to sandwich the memory medium (4) from both sides, and form an electrically independent electrode pair group.
（６）は光しゃ断用シャッターであり、画像からの光
入射側に電極（３）、（５）の二次元面と平行に配置さ
れている。このシャッター（６）の面積は、前記二次元
面の面積と略同一である。第１図に示される実施例で
は、シャッター（６）として液晶シャッターが用いられ
ているが、機械的に光をしゃ断するものを採用すること
も可能である。液晶シャッターは、液晶の両端の電極に
電圧を印加することで液晶を制御し、液晶部の変化によ
って光を透過させたり、しゃ断したりするものであり、
機械的にプレートなどを移動させることで光の透過およ
びしゃ断を行なう機械的シャッターに比較して、可動部
分がないため、デバイスのコンパスト化を図ることがで
きる。シャッター（６）は液晶（７）と該液晶（７）の
両面にそれぞれ設けられている透明電極（8a）、（8
b）、ガラス板（9a）、（9b）および偏光板（10a）、
（10b）とからなっており、液晶（７）の側部にはシー
ル（11）が施されている。メモリ部（１）とシャッター
（６）とは積層された状態で凹状のパッケージ（12）の
凹部にはめこまれている。このパッケージ（12）は、シ
ャッター（６）以外の部分から前記メモリ部分（さらに
詳しくはメモリ媒体）への光照射を防止する遮蔽手段と
しての機能とともに、メモリ部（１）およびシャッター
（６）を保護する機能を果たす部分である。（13）は、
図示されていないが、メモリ媒体（４）と外部とのあい
だの電気信号の通信を可能ならしめるインターフェース
とメモリ媒体（４）とを電気的に結合するための配線で
ある。また、第１図では図示されていないが、液晶シャ
ッターの透明電極からの配線もパッケージ（12）の適宜
の箇所（たとえば前記配線（13）と同じ箇所）に形成さ
れる。Reference numeral (6) is a light blocking shutter, which is arranged on the light incident side from the image in parallel with the two-dimensional surfaces of the electrodes (3) and (5). The area of the shutter (6) is substantially the same as the area of the two-dimensional surface. In the embodiment shown in FIG. 1, a liquid crystal shutter is used as the shutter (6), but it is also possible to employ one that mechanically blocks light. The liquid crystal shutter controls the liquid crystal by applying a voltage to electrodes on both ends of the liquid crystal, and transmits or cuts off light according to changes in the liquid crystal part.
Compared with a mechanical shutter that transmits and blocks light by mechanically moving a plate or the like, there is no movable part, so that a device can be made into a compass. The shutter (6) includes a liquid crystal (7) and transparent electrodes (8a), (8) provided on both surfaces of the liquid crystal (7), respectively.
b), glass plates (9a), (9b) and polarizing plates (10a),
(10b), and a seal (11) is applied to the side of the liquid crystal (7). The memory portion (1) and the shutter (6) are stacked and fitted into the concave portion of the concave package (12). This package (12) has a function as a shielding means for preventing light irradiation from a portion other than the shutter (6) to the memory portion (more specifically, a memory medium), and also includes the memory portion (1) and the shutter (6). It is the part that performs the function of protecting. (13) is
Although not shown, it is a wiring for electrically coupling the memory medium (4) with an interface that enables communication of electric signals between the memory medium (4) and the outside. Although not shown in FIG. 1, the wiring from the transparent electrode of the liquid crystal shutter is also formed at an appropriate location of the package (12) (for example, the same location as the wiring (13)).
本発明の光メモリデバイスは、メモリ媒体の温度を上
昇させるのに充分な強度を有し、かつ、メモリ媒体の光
学エネルギーギャップの実質的に２分の１以下の光エネ
ルギーを有する光をメモリ媒体に照射する、レーザなど
の光発生手段を有していてもよい。The optical memory device of the present invention allows light having sufficient intensity to raise the temperature of the memory medium and having light energy substantially equal to or less than half the optical energy gap of the memory medium to the memory medium. It may have a light generating means such as a laser for irradiating.
第３図は、本発明におけるメモリユニットの一実施例
の概略断面説明図であり、本発明の光メモリデバイスの
メモリ部は第３図に示されるごときメモリユニットが同
一面内に多数配列された構成を有するものである。第３
図に示される実施例においては、メモリ媒体（４）はド
ーピング超格子膜であり、ｐ層とｎ層とが交互にかつ周
期的に積層されたものである。FIG. 3 is a schematic cross-sectional explanatory view of an embodiment of a memory unit according to the present invention. The memory section of the optical memory device of the present invention has a structure in which a large number of memory units are arranged in the same plane as shown in FIG. Is to have. Third
In the illustrated embodiment, the memory medium (4) is a doped superlattice film, in which p layers and n layers are alternately and periodically stacked.
ここでドーピング超格子膜とは、たとえばジェイ・カ
カリオス（J.Kakalios）およびエイチ・フリッチェ（H.
Fritzsche）両博士の論文である「パーシステント・フ
ォトコンダクティビティ・イン・ドーピング・モデュレ
ーテッド・アモルファス・セミコンダクター（Persiste
nt Photoconductivity in Doping−Modulated Amorphou
s Semiconductor）」フィジカル・レビュー・レーター
ズ「Physical Review Letters」、53、1602（1984））
や、エム・フントハウゼン（M.Hundhausen）、エル・レ
イ（L.Ley）およびアール・カリアス（R.Carius）三博
士の論文である「キャリア・リコンビネイション・タイ
ムズ・イン・アモルファス・シリコン・ドーピング・ス
ーパーラティシイズ（Carrier Recombination Times in
Amorphous−Silicon Doping Superlatticies）」（フ
ィジカル・レビュー・レターズ「Physical Review Lett
ers」、53、1598（1984）などにおいて使われている非
常に薄い（たとえば50Å〜1000Å）ｐ層およびｎ層の周
期的積層構造を意味している。Here, the doping superlattice film means, for example, J. Kakalios and H. Frice.
Fritzsche) 's thesis, “Persistent Photoconductivity in Doping Modulated Amorphous Semiconductor (Persiste
nt Photoconductivity in Doping-Modulated Amorphou
s Semiconductor) "Physical Review Letters," Physical Review Letters ", 53, 1602 (1984))
And M. Hundhausen, L. Ley and R. Carius, "Carrier Recombinations Times in Amorphous Silicon." Doping Superlatencies (Carrier Recombination Times in
Amorphous-Silicon Doping Superlatticies) "(Physical Review Lett
ers ", 53, 1598 (1984) and the like, means a very thin (for example, 50Å to 1000Å) p-layer and n-layer periodic laminated structure.
本発明の超格子膜に用いる非晶質半導体には、ＨとS
i,Ge,Sn,CなどのIV族元素の少なくとも１種とからなる
非晶質半導体や、微結晶を含む非晶質半導体があげられ
る。またこれらの非晶質半導体や微結晶を含む非晶質半
導体にＮなどのＶ族元素を含ませたものを用いることが
できる。The amorphous semiconductor used for the superlattice film of the present invention includes H and S
An amorphous semiconductor including at least one group IV element such as i, Ge, Sn, and C, and an amorphous semiconductor including microcrystals can be given. Further, an amorphous semiconductor including these amorphous semiconductors or an amorphous semiconductor containing microcrystals containing a group V element such as N can be used.
本発明の超格子膜に用いることのできる非晶質半導体
としては、具体的にａ−Si:H,a−SiC:H、ａ−SiGe:H、
ａ−SiSn:H、ａ−SiN:Hやこれらのマイクロクリスタル
化したものなどがあげられる。Specific examples of the amorphous semiconductor that can be used for the superlattice film of the present invention include a-Si: H, a-SiC: H, a-SiGe: H,
Examples thereof include a-SiSn: H, a-SiN: H, and microcrystals thereof.
超格子膜の構成はpnpn………ｐの組み合せでもよい
し、pinpin………pinの組み合せでもよいし、その他の
適宜の組み合せでもよい。ｐ層およびｎ層の厚さは材料
によるバンドギャップ、ギャップ間の密度状態、フェル
ミレベルなどが異なるので一概にはいえない。The structure of the superlattice film may be a combination of pnpn ... P, a combination of pinpin ..., Pin, or any other suitable combination. The thicknesses of the p-layer and the n-layer cannot be unequivocally determined because the bandgap, the density state between the gaps, the Fermi level, etc. differ depending on the material.
たとえばａ−Si:Hを用いてガス比がPH3/SiH4＝B2H6/S
iH4＝10-4のばあいは、厚さは50〜2500Åが好ましく、
とくに200〜1000Åが好ましい。For example, using a-Si: H, the gas ratio is PH 3 / SiH 4 = B 2 H 6 / S
In the case of iH 4 = 10 -4 , the thickness is preferably 50-2500Å,
Especially, 200 to 1000Å is preferable.
厚さが50Å未満ではpn界面のポテンシャルバリアーが
極めて少なくなりチャージセパレーションの効果が低下
することがあり、一方5000Åをこえるばあいはメモリの
書き込み、消去の効果が低下したり、製造時間が長くな
るなどの不都合が生じることがある。またｉ層の厚さは
３〜1000Åが好ましい。If the thickness is less than 50Å, the potential barrier at the pn interface may be extremely small and the effect of charge separation may be reduced, while if it exceeds 5000Å, the writing and erasing effects of the memory may be reduced and the manufacturing time may be prolonged. Inconvenience may occur. The thickness of the i layer is preferably 3 to 1000Å.
ｐ層とｎ層を用いるばあい、合計、３〜103層の範囲
が好ましい。３層未満だとポテンシャル井戸の形成がで
きないためメモリ効果が期待できない。When using the p layer and the n layer, the total range of 3 to 10 3 layers is preferable. If the number of layers is less than three, the potential well cannot be formed and the memory effect cannot be expected.
超格子膜の性質を出すためには、それぞれ５層程度以
上推積しポテンシャル井戸の数を増やすのが好ましい。In order to obtain the properties of the superlattice film, it is preferable that the number of potential wells is increased by depositing about 5 layers or more.
また、バラツキの少ない電導度測定を可能とするため
には適切な膜厚が必要であり、この時点から全体の膜厚
としては概ね1000Å〜10μｍであるのが好ましい。一
方、ｐ層、ｉ層およびｎ層を用いるばあいは合計５〜10
00層の範囲が好ましい。５層未満だと充分なポテンシャ
ル井戸を形成することができない。一方1000層を超える
と製造時間がかかるという欠点がある。そして、膜厚は
全体として1000〜100000Åであるのが好ましい。Further, an appropriate film thickness is required to enable the conductivity measurement with less variation, and the total film thickness from this point on is preferably about 1000Å to 10 μm. On the other hand, when the p layer, i layer and n layer are used, the total is 5 to 10
A range of 00 layers is preferred. If it is less than 5 layers, a sufficient potential well cannot be formed. On the other hand, if the number of layers exceeds 1,000, it takes a long time to manufacture the product. The film thickness is preferably 1000 to 100000Å as a whole.
基板（２）の材料は、本発明においてはとくに限定さ
れるものではない。基板（２）として用いることのでき
る具体例としては、ガラス、サファイア、ポリイミド樹
脂、セラミックスなどがあげられる。The material of the substrate (2) is not particularly limited in the present invention. Specific examples that can be used as the substrate (2) include glass, sapphire, polyimide resin, and ceramics.
電極（３）、（５）のうち少なくとも一方は透光性を
有している。このような透光性を有する電極の例として
は、SnO2、F:SnO2ZnOなどがあげられる。また、透光性
を有しない電極の例としては、Au、Pt、Pb、Ni、Cr、C
o、Mg、Al、Ag、Mo、Ta、Fe、およびそれらの合金（た
とえばステンレス、ニクロムなど）がある。本発明にお
いては、これら電極を適宜組み合わせて（ただし少なく
とも一方が透光性を有するように）用いればよい。ま
た、特開昭61−26268号公報、特開昭61−91973号公報、
特開昭61−91974号公報に記載されているように、メモ
リ媒体である半導体と少なくとも一方の電極のあいだに
透光性および／または導電性の拡張ブロック属を設ける
ことによりデバイスの寿命を長くすることができる。At least one of the electrodes (3) and (5) has a light-transmitting property. Examples of such translucent electrodes include SnO 2 and F: SnO 2 ZnO. Further, examples of the electrode having no translucency include Au, Pt, Pb, Ni, Cr and C.
There are o, Mg, Al, Ag, Mo, Ta, Fe, and alloys thereof (for example, stainless steel, nichrome, etc.). In the present invention, these electrodes may be used in appropriate combination (provided that at least one of them has translucency). Further, JP-A-61-26268, JP-A-61-91973,
As described in JP-A-61-91974, the life of the device is extended by providing a transparent and / or conductive extended block group between the semiconductor that is the memory medium and at least one electrode. can do.
以上の電極のうち、透光性を有する電極としてはIT
O、SnO2、SnO2（半導体側）−ITO複合が好ましく、また
透光性を有しない電極としては反射率の点からAg、Cu、
Alが好ましい。Among the above electrodes, IT is used as a light-transmitting electrode.
O, SnO 2 , SnO 2 (semiconductor side) -ITO composite is preferable, and as an electrode having no translucency, Ag, Cu, from the viewpoint of reflectance,
Al is preferred.
電極（３）、（５）の厚さはとくに限定されないが機
械的安定性の点より概ね500〜10000Åの範囲が好まし
い。Although the thickness of the electrodes (3) and (5) is not particularly limited, it is preferably in the range of about 500 to 10000Å in view of mechanical stability.
つぎに、本発明の光メモリデバイスのメモリ部の製法
について第３図をもとに説明する。Next, a method of manufacturing the memory portion of the optical memory device of the present invention will be described with reference to FIG.
基板（２）側の電極（３）はスパッタ法、電子ビーム
法、抵抗加熱法などにより基板（２）上設けられる。メ
モリ媒体である超格子膜（４）は、ｐ層用としてたとえ
ばSiH4とB2H6からなる混合ガスをRFグロー放電分解法、
スパッタリング法、光CVD法などにより形成し、ｎ層用
としてたとえばSiH4とPH3からなる混合ガスをｐ層と同
様に形成する。以下、これを繰り返し、各ｐ層および各
ｎ層の厚さがそれぞれ実質的に同一となるようpnpn……
…pnp層を周期的に形成し超格子膜とする。ドーピング
レベルは非晶質半導体の種類により異なるが、通常10-5
〜5atm％である。ドーピングレベルが10-5atm％未満だ
とメモリ効果が低下する。これは界面でのポテンシャル
バリアが小さく、充分な井戸ができにくいためと考えら
れている。また5atm％を超えるときも、メモリ効果が低
下する。これは、pn界面での再結合およびフォトコンダ
クティビティの低下により充分なキャリアコンファイメ
ントが難しくなると考えられる。つぎに、超格子膜
（４）上にスパッタ法、電子ビーム法、抵抗加熱法など
により電極（５）を形成する。これによって、超格子膜
と該超格子膜をサンドイッチする電極とからなる多数の
メモリユニットが基板上に形成される。前記電極対はそ
れぞれ電気的に独立しており、電極（３）、（５）はい
わば電気的に独立した電極対群を形成している。The electrode (3) on the substrate (2) side is provided on the substrate (2) by a sputtering method, an electron beam method, a resistance heating method, or the like. The superlattice film (4), which is a memory medium, is formed by RF glow discharge decomposition method using a mixed gas of SiH 4 and B 2 H 6 for the p layer,
It is formed by a sputtering method, an optical CVD method or the like, and a mixed gas composed of, for example, SiH 4 and PH 3 is formed for the n layer in the same manner as the p layer. After that, this process is repeated until the thickness of each p-layer and each n-layer are substantially the same.
... The pnp layer is formed periodically to form a superlattice film. The doping level depends on the type of amorphous semiconductor, but is usually 10 -5.
~ 5 atm%. If the doping level is less than 10 -5 atm%, the memory effect is reduced. It is considered that this is because the potential barrier at the interface is small and it is difficult to form a sufficient well. Also, when it exceeds 5 atm%, the memory effect is reduced. This is because recombination at the pn interface and a decrease in photoconductivity make it difficult to achieve sufficient carrier confinement. Next, the electrode (5) is formed on the superlattice film (4) by a sputtering method, an electron beam method, a resistance heating method, or the like. As a result, a large number of memory units each including the superlattice film and the electrodes sandwiching the superlattice film are formed on the substrate. The electrode pairs are electrically independent from each other, and the electrodes (3) and (5) form a group of electrically independent electrode pairs.
以上のようにして製造された光メモリ部にシャッター
を設け、これをパッケージすることで本発明の光メモリ
デバイスをうることができる。An optical memory device of the present invention can be obtained by providing a shutter on the optical memory unit manufactured as described above and packaging the shutter.
つぎに前述したごとき方法で製造された本発明の光メ
モリデバイスの書き込み法、消去法について説明する。Next, a writing method and an erasing method of the optical memory device of the present invention manufactured by the above method will be described.
書き込みは、デバイスを短絡状態にして、好ましくは
赤外光から紫外線の範囲から選ばれた周波数を有する光
（ｈν）を照射して行なわれる（第４図参照）。この光
の強度はとくに限定されないが、0.1mW/cm2以下だと書
込に時間がかかるという問題がある。光源は半導体材料
に応じて光の入射側と反対側とで光吸収の差が少なくな
るように選択する。Writing is performed by short-circuiting the device and irradiating light (hν) having a frequency preferably selected from the range of infrared light to ultraviolet light (see FIG. 4). The intensity of this light is not particularly limited, but if it is 0.1 mW / cm 2 or less, there is a problem that writing takes time. The light source is selected according to the semiconductor material so that the difference in light absorption between the light incident side and the opposite side is small.
照射後、コンダクタンスは約100〜1000倍に上昇し、
本発明の光メモリはこの電気特性が第１の電気特性から
第２の電気特性へと変化することを利用するものであ
る。前記書き込みの状態は、従来品のばあいは約１時間
で消えてしまうのに対して、本発明の光メモリは室温で
１週間以上も安定している。デバイスにバイアス（Ve）
を印加した状態で書き込みをしたばあい、Ｊ＝Joe exp
（−Ve/0.34）にしたがって書き込み後のコンダクタン
ス（2V）の増加率は低下する。ここで、Joeは０バイア
スで書き込みをしたばあいの2Vで測定した電流密度、Ve
はジャンクションあたりの電圧である。したがってバイ
アスを０としたときに前記電気特性の変化割合は最大と
なり、バイアスを印加した状態で光照射を行なうと、バ
イアス印加部分のみメモリ媒体の電気特性の変化を禁ず
ることが可能となり、これによりメモリ媒体の所望の部
分のみ書込みをすることができる。After irradiation, the conductance increases about 100 to 1000 times,
The optical memory of the present invention utilizes the fact that this electric characteristic changes from the first electric characteristic to the second electric characteristic. In the case of the conventional product, the written state disappears in about 1 hour, whereas the optical memory of the present invention is stable at room temperature for 1 week or more. Bias the device (Ve)
When writing with J applied, J = Joe exp
The increase rate of conductance (2V) after writing decreases according to (-Ve / 0.34). Here, Joe is the current density measured at 2V when writing with 0 bias, Ve
Is the voltage per junction. Therefore, when the bias is set to 0, the change ratio of the electric characteristics becomes the maximum, and when the light irradiation is performed with the bias applied, it is possible to prohibit the change of the electric characteristics of the memory medium only in the bias applied portion. Only the desired part of the memory medium can be written.
デバイスへの書き込みは、レーザーを用いて行なうこ
ともできる。Writing to the device can also be performed using a laser.
つぎに、メモリの消去法について説明する。メモリは
デバイスを好ましくは30〜100℃程度温度上昇せしめて
加熱することで消去したり、100〜200℃程度温度上昇せ
しめる（消去バイアスは０ボルトとする）ことで消去す
ることも可能であるが、加熱により消去することは本発
明のメモリデバイスを他のシステムに組み込んだばあ
い、その他のエレクトロニクスを破壊するおそれがある
ので注意を要する。本発明の光メモリは、デバイスにバ
イアスを印加することで、該デバイスを加熱することな
く（加熱と併用することも可能である。加熱すると、メ
モリ媒体の第２の電気特性から第１の電気特性へ戻る速
度が増大される）低温でメモリを消去することができ
る。このばあい、ジャンクションあたり0.3V以上のバイ
アスを印加するのが効果的である。Next, a memory erasing method will be described. The memory can be erased by heating the device preferably by raising the temperature by about 30 to 100 ° C, or by raising the temperature by about 100 to 200 ° C (erasing bias is 0 volt). It should be noted that erasing by heating may damage other electronics when the memory device of the present invention is incorporated in another system. The optical memory of the present invention can be applied together with heating without applying heat to the device by applying a bias to the device. When the device is heated, the second electric property to the first electric property of the memory medium can be obtained. The memory can be erased at low temperatures). In this case, it is effective to apply a bias of 0.3 V or more per junction.
別の消去方法としては、バイアスを印加しながら材料
の光学エネルギーギャップの実質的に２分の１以下のエ
ネルギーを有する光を照射する方法がある。Another erasing method is to irradiate with light having an energy substantially equal to or less than half the optical energy gap of the material while applying a bias.
本発明の光メモリは、前記した書き込み法、消去法を
適宜採用する書き込み、消去自在の光メモリであるが、
光キャリアセパレーション効果を最大にするためにバイ
アスがゼロの状態で書込する。そして、バイアスゼロで
光照射により書込みを行ない、ジャンクションあたり1V
程度のバイアスを印加し40〜100℃、好ましくは60℃程
度に加熱することで消去するのが好ましい。バイアスは
ジャンクションを破壊しない程度に高くする方がよい。The optical memory of the present invention is a writable and erasable optical memory that appropriately adopts the above-mentioned writing method and erasing method.
Write with zero bias to maximize the photocarrier separation effect. Then write with light irradiation with zero bias, 1V per junction
Erasing is preferably performed by applying a bias of about 40 to 100 ° C., preferably by heating to about 60 ° C. Bias should be high enough not to destroy the junction.
つぎに本発明の光メモリを実施例にもとづき説明する
が本発明はもとよりかかる実施例に限定されるものでは
ない。Next, the optical memory of the present invention will be described based on embodiments, but the present invention is not limited to such embodiments.
実施例１ 厚さ1mmのガラス基板（コーニングガラス7059にITOを
つけたもの）上に、ITOからなる厚さ800Åの線状の透明
電極を8/mm本設けた。各透明電極は幅500μｍ、長さ100
mmの線状の電極であって、これらを互いに平行となるよ
うに設けた。透明電極上に、基板温度250℃、圧力0.1To
rrにて、SiH4とB2H6からなる混合ガス（B2H6/SiH4＝10
-4）およびSiH4とPH3からなる混合ガス（PH3/SiH4＝10
-4）をこの順に用いてRFグロー放電分解法にてそれぞれ
アモルファスタイプのｐ層を500Å、ｎ層を500Åの厚さ
によるように堆積させた。そして、同様の操作により順
次ｐ層とｎ層を堆積させ、合計17層（ｐ層:9層、ｎ層:8
層）からなる超格子膜（pnpn……pnp層）を形成した。
成層はシャッター付チャンバ内に行った。このシャッタ
ーは反応ガスを交換する際に、クロスコンタミネーショ
ンからサンプルを守る働きをする。Example 1 On a glass substrate having a thickness of 1 mm (Corning glass 7059 with ITO attached), 8 / mm linear transparent electrodes made of ITO having a thickness of 800 L were provided. Each transparent electrode has a width of 500 μm and a length of 100
mm linear electrodes, which were provided so as to be parallel to each other. Substrate temperature 250 ℃, pressure 0.1To on transparent electrode
At rr, mixed gas consisting of SiH 4 and B 2 H 6 (B 2 H 6 / SiH 4 = 10
-4 ) and a mixed gas consisting of SiH 4 and PH 3 (PH 3 / SiH 4 = 10
-4 ) was used in this order to deposit an amorphous type p-layer with a thickness of 500Å and an n-layer with a thickness of 500Å by RF glow discharge decomposition method. Then, p layers and n layers are sequentially deposited by the same operation, and a total of 17 layers (p layers: 9 layers, n layers: 8 layers).
Layer), a superlattice film (pnpn ... pnp layer) was formed.
Stratification was performed in a chamber with a shutter. This shutter acts to protect the sample from cross contamination when changing the reaction gas.
超格子膜形成後、該超格子膜の上にNiCrからなる厚さ
1000Åの金属電極を8/mm本設けた。各金属電極は、幅50
μｍ、長さ100mmの線状の電極であって、これらを互い
に平行となるように、しかも前述した透明電極とは直交
すろように設けた。After forming the superlattice film, the thickness of NiCr on the superlattice film
8 / mm 1000 Å metal electrodes were provided. Each metal electrode has a width of 50
It was a linear electrode having a length of 100 μm and a length of 100 mm, and these electrodes were provided so as to be parallel to each other and at a right angle to the transparent electrode described above.
えられたデバイスメモリ１ユニットについて、書き込
み特性、メモリの保持能力および消去特性の測定を行っ
た。With respect to one unit of the obtained device memory, the write characteristic, the memory retention capacity and the erase characteristic were measured.
書き込みはデバイスを短絡状態下で約50mW/cm2の強さ
の赤色光を照射して行った。一定時間（１分、２分また
は12分）照射したのちシャーターを閉じて光照射を止
め、デバイスを短絡状態で暗箱の中に保った（第４図参
照）。光照射後の暗電流の変化を、照射後１分経過した
のちに測定バイアス2Vと10Vを印加して測定した。光照
射および暗電流の測定は室温（290K）で行なわれた。結
果を第５図に示す。第５図中には、参考のために光照射
前の暗電流値が併せて示されている。Writing was performed by irradiating the device with red light having an intensity of about 50 mW / cm 2 under a short circuit condition. After irradiation for a certain time (1 minute, 2 minutes or 12 minutes), the shutter was closed to stop the light irradiation, and the device was kept in a dark box in a short circuit state (see FIG. 4). The change in dark current after the light irradiation was measured by applying a measurement bias of 2 V and 10 V one minute after the irradiation. Light irradiation and dark current measurements were performed at room temperature (290 K). Results are shown in FIG. In FIG. 5, the dark current value before light irradiation is also shown for reference.
また、光書込状態の電流増加率J/Jo（J:光照射後の電
流値、Jo:光照射前の電流値）−測定バイアス特性を調
べた。全過程は室温（296k）にて行われた。結果を第６
図に示す。第６図においてVe値（OV、5V、10V）は光書
込時にデバイスに与えたバイアス値である。特定バイア
ス2.0V、すなわちジャンクションあたり0.13Vで最大の
変化を示す。Further, the current increase rate J / Jo (J: current value after light irradiation, Jo: current value before light irradiation) -measurement bias characteristics in the optical writing state was examined. The whole process was performed at room temperature (296k). Result 6
Shown in the figure. In FIG. 6, Ve values (OV, 5V, 10V) are bias values given to the device during optical writing. It shows the maximum change at a specific bias of 2.0V, that is, 0.13V per junction.
また、バイアス印加によるメモリ消去特性を調べた。
メモリ消去時に印加したバイアスは16Vであり、暗電流
は2.0Vにて測定した。結果を第７図に示す。第７図にお
いて、横軸は16Vのバイアスの印加蓄積時間、横軸は16V
のバイアスの印加を開始した時刻における値で規格化し
た暗電流の増加率をあらわしている。３つのカーブは、
上からそれぞれ293k、333kおよび353kの温度で消去およ
び測定されたデータである。Moreover, the memory erasing characteristics by applying a bias were examined.
The bias applied when the memory was erased was 16V, and the dark current was measured at 2.0V. The results are shown in Fig. 7. In Fig. 7, the horizontal axis is the applied and accumulated time of 16V bias, the horizontal axis is 16V.
Represents the rate of increase of the dark current normalized by the value at the time when the bias application is started. The three curves are
Data erased and measured at temperatures of 293k, 333k and 353k respectively from the top.
第５図より本発明の光メモリデバイスの光書き込み状
態が安定しており、長時間その状態が保持されているこ
とがわかる。第６図より光書込時にはバイアスを印加し
ない方がすぐれたメモリ効果（光照射による電気特性の
変化がもっとも大きい）をうることができることがわか
る。バイアス０のときの電流増加率は約140倍にも達し
た。It can be seen from FIG. 5 that the optical writing state of the optical memory device of the present invention is stable and is maintained for a long time. It can be seen from FIG. 6 that a better memory effect (the largest change in electrical characteristics due to light irradiation) can be obtained when no bias is applied during optical writing. The current increase rate when the bias was 0 reached about 140 times.
また、第７図よりデバイスにバイアスを印加すること
でメモリを消去できることがわかる。このばあい、デバ
イスを加熱すると一層短時間にしかも効果的にメモリを
消去できる。Further, it can be seen from FIG. 7 that the memory can be erased by applying a bias to the device. In this case, heating the device can erase the memory in a shorter time and more effectively.
［発明の効果］ 本発明の光メモリは非晶質半導体ドーピング超格子膜
などからなるメモリ媒体を少なくとも一方が透光性であ
る電極対群ではさんだ構成となっており、光照射による
状態変化を電気特性（具体的にはコンダクタンス）の変
化として読みとるものである。本発明によれば、デバイ
スの寿命を長くすることができ、光メモリの書込状態は
室温において一週間以上も安定している。しかも、本発
明の光メモリはバイアスを印加することでメモリを消去
することができ、デバイスを加熱しなくともよいので、
デバイスが疲労することがなく長時間にわたり光メモリ
として利用することができる。[Advantages of the Invention] The optical memory of the present invention has a structure in which a memory medium composed of an amorphous semiconductor-doped superlattice film or the like is sandwiched by a pair of electrode pairs, at least one of which is translucent. It is read as a change in characteristics (specifically, conductance). According to the present invention, the life of the device can be extended, and the writing state of the optical memory is stable at room temperature for one week or more. Moreover, since the optical memory of the present invention can erase the memory by applying a bias and does not need to heat the device,
The device can be used as an optical memory for a long time without causing fatigue.
第１図は本発明の光メモリデバイスの一実施例の概略断
面説明図、第２図は第１図に示される実施例のメモリ部
の部分拡大平面図、第３図は本発明の光メモリデバイス
のメモリユニットの一実施例の概略断面説明図、第４図
はデバイスを光照射するときの様子を示す説明図、第５
図は書き込みによる電気特性の変化を示す図、第６図は
光書込状態の電流増加率と測定バイアスとの関係を示す
図、第７図はバイアス印加による消去の様子を示す図で
ある。 （図面の主要符号） （１）：メモリ部 （２）：基板 （３）、（５）：電極 （４）：メモリ媒体 （６）：シャッター （12）：パッケージ1 is a schematic cross-sectional explanatory view of an embodiment of an optical memory device of the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged plan view of a memory portion of the embodiment shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an optical memory device of the present invention. FIG. 4 is a schematic cross-sectional explanatory view of an embodiment of the memory unit, FIG. 4 is an explanatory view showing a state when the device is irradiated with light, and FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a change in electrical characteristics due to writing, FIG. 6 is a diagram showing a relation between a current increase rate in an optical writing state and a measurement bias, and FIG. 7 is a diagram showing a state of erasing by applying a bias. (Main symbols in the drawings) (1): Memory part (2): Substrate (3), (5): Electrode (4): Memory medium (6): Shutter (12): Package
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 美則 兵庫県明石市東人丸町５−40 (56)参考文献 特開 昭59−136966（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Yoshinori Yamaguchi 5-40 Higashijinmarucho, Akashi City, Hyogo Prefecture (56) References JP-A-59-136966 (JP, A)
Claims (30)
１の電気特性から第２の電気特性へ変化し、かつバイア
スを印加することで第２の電気特性から第１の電気特性
へ戻るメモリ媒体と該メモリ媒体をはさむよう設けられ
てなる電極対群をとを含む記録手段、画像からメモリ媒
体への光入射を制御する手段および前記メモリ媒体と外
部とのあいだの電気信号の通信を可能ならしめるインタ
ーフェースとからなり、少なくともひとつの電極とメモ
リ媒体とのあいだに透光性の拡張ブロック層が設けられ
てなる画像を記憶するためのイメージ光メモリデバイ
ス。1. A memory that changes from a first electric characteristic to a second electric characteristic by irradiation with light having a specific frequency, and returns from the second electric characteristic to the first electric characteristic by applying a bias. Recording means including a medium and an electrode pair group provided so as to sandwich the memory medium, means for controlling light incidence from an image to the memory medium, and communication of electric signals between the memory medium and the outside are possible. An image optical memory device for storing an image, which comprises a smoothing interface and has a translucent extension block layer provided between at least one electrode and a memory medium.
特性から第１の電気特性へ変化する特許請求の範囲第１
項記載のメモリデバイス。2. The method according to claim 1, wherein the memory medium changes from the second electrical characteristic to the first electrical characteristic by heating.
The memory device according to the item.
ある特許請求の範囲第１項記載のメモリデバイス。3. The memory device according to claim 1, wherein the electrical characteristic of the memory medium is conductance.
囲第１項記載のメモリデバイス。4. The memory device according to claim 1, wherein all the electrodes are transparent.
選ばれた周波数を有する特許請求の範囲第１項記載のメ
モリデバイス。5. The memory device according to claim 1, wherein the irradiation light has a frequency selected from the range of infrared light to ultraviolet light.
子膜である特許請求の範囲第１項記載のメモリデバイ
ス。6. The memory device according to claim 1, wherein the memory medium is an amorphous semiconductor-doped superlattice film.
アモルファスシリコンドーピング超格子膜である特許請
求の範囲第６項記載のメモリデバイス。7. The memory device according to claim 6, wherein the amorphous semiconductor-doped superlattice film is a hydrogenated amorphous silicon-doped superlattice film.
メモリ媒体を第１の電気特性から第２の電気特性へ変化
させることが禁じられた特許請求の範囲第１項記載のメ
モリデバイス。8. The memory device according to claim 1, wherein changing the memory medium from the first electrical property to the second electrical property by applying a bias under light irradiation is prohibited.
とで、メモリ媒体の第２の電気特性から第１の電気特性
へ戻る速度が増大されてなる特許請求の範囲第１項記載
のメモリデバイス。9. The memory device of claim 1, wherein heating the memory medium during bias application increases the rate at which the memory medium returns from the second electrical characteristic to the first electrical characteristic. .
ップを有してなり、該光学エネルギーギャップの実質的
に２分の１以下の光エネルギーを有する光を照射するこ
とにより、第２の電気特性から第１の電気特性へ変化す
る特許請求の範囲第１項記載のメモリデバイス。10. The memory medium has a unique optical energy gap, and by irradiating with light having a light energy substantially equal to or less than one half of the optical energy gap, the second electric characteristic is obtained. The memory device according to claim 1, wherein the memory device changes to the first electrical characteristic.
さらに有してなる特許請求の範囲第１項記載のメモリデ
バイス。11. The memory device according to claim 1, further comprising laser means for irradiating the memory medium with light.
な強度を有し、かつ、メモリ媒体の光学エネルギーギャ
ップの実質的に２分の１以下の光エネルギーを有する光
をメモリ媒体に照射する光発生手段をさらに有してなる
特許請求の範囲第10項記載のメモリデバイス。12. Irradiating the memory medium with light having an intensity sufficient to raise the temperature of the memory medium and having a light energy substantially equal to or less than one half of the optical energy gap of the memory medium. 11. The memory device according to claim 10, further comprising light generating means.
囲第12項記載のメモリデバイス。13. The memory device according to claim 12, wherein the light generating means is a laser.
許請求の範囲第９項記載のメモリデバイス。14. The memory device according to claim 9, wherein the temperature rise is between 30 and 100 ° C.
消去バイアスが０ボルトである特許請求の範囲第２項記
載のメモリデバイス。15. The temperature rise is between 100 and 200 ° C.,
The memory device according to claim 2, wherein the erase bias is 0 volt.
閉されてなる特許請求の範囲第１項記載のメモリデバイ
ス。16. The memory device according to claim 1, wherein the means for controlling the incidence of light is opened and closed mechanically.
ターである特許請求の範囲第１項記載のメモリデバイ
ス。17. The memory device according to claim 1, wherein the means for controlling the incidence of light is a liquid crystal shutter.
る特許請求の範囲第17項記載のメモリデバイス。18. The memory device according to claim 17, wherein the liquid crystal shutter is a substrate of the memory medium.
置された線状の複数の電極からなる第１の電極と、等間
隔にかつ平行に配置された線状の複数の電極からなる第
２の電極とからなり、該第１の電極と第２の電極がお互
いに直交するようにメモリ媒体をはさんで設けられてお
り、二次元面にそれぞれが電気的に独立したメモリユニ
ットが一様に形成されてなる特許請求の範囲第１項記載
のメモリデバイス。19. The electrode pair group includes a first electrode composed of a plurality of linear electrodes arranged in parallel at equal intervals and a plurality of linear electrodes arranged in parallel at equal intervals. A second electrode, which is provided with a memory medium sandwiched so that the first electrode and the second electrode are orthogonal to each other, and each memory unit is electrically independent on a two-dimensional surface. The memory device according to claim 1, wherein the memory device is formed uniformly.
項記載のメモリデバイス。20. The invention according to claim 1, wherein the substrate is transparent.
The memory device according to the item.
モリ媒体をはさむように設けられてなる電極対群とを含
む記録手段、画像からメモリ媒体への光入射を制御する
手段および前記メモリ媒体と外部とのあいだの電気信号
の通信を可能ならしめるインターフェースとからなる画
像を記憶するための光メモリ。21. A recording means including an amorphous semiconductor doping superlattice film and an electrode pair group provided so as to sandwich the memory medium, a means for controlling light incidence from an image to the memory medium, and the memory medium. An optical memory for storing images that consists of an interface that enables communication of electrical signals between the outside and the outside.
性基板をさらに有する特許請求の範囲21項記載の光メモ
リ。22. The optical memory according to claim 21, further comprising a transparent substrate having a transparent electrode provided on an upper surface thereof.
ドーピング超格子膜とのあいだに設けられてなる導電性
の拡張ブロック層をさらに有する特許請求の範囲第21項
記載の光メモリ。23. The optical memory according to claim 21, further comprising a conductive expansion block layer provided between at least one electrode and the amorphous semiconductor doping superlattice film.
り、超格子膜と少なくともひとのつ非透光性電極とのあ
いだに設けられてなる特許請求の範囲第23項記載の光メ
モリ。24. An optical memory according to claim 23, wherein the conductive diffusion block layer is transparent, and is provided between the superlattice film and at least one non-transparent electrode.
電気的に独立しかつ一様に配置された電極対からなる電
極対群がその両面に連結されてなる非晶質半導体からな
る光メモリにデータを記憶、消去させる方法であって、
半導体に光を照射することで半導体の電気特性を変化さ
せることで記憶を行ない、半導体にバイアスを印加する
ことでデータの消去を行なうとともに、半導体がドーピ
ング超格子膜であり、少なくともひとつの電極対群が透
光性であり、かつデータの記憶が半導体を前記透光性電
極対群を通過した光により照射することで行なわれるデ
ータの記憶および消去方法。25. Having a unique optical energy gap,
A method of storing and erasing data in an optical memory made of an amorphous semiconductor in which electrode pairs consisting of electrically independent and uniformly arranged electrode pairs are connected to each other,
The semiconductor is stored by changing the electrical characteristics of the semiconductor by irradiating it with light, and data is erased by applying a bias to the semiconductor. The semiconductor is a doped superlattice film and at least one electrode pair is used. A method of storing and erasing data, wherein the group is translucent, and data is stored by irradiating the semiconductor with light having passed through the group of translucent electrode pairs.
れた電極対間に禁止バイアスを印加することでデータ記
憶をすることを禁じた特許請求の範囲第25項記載の方
法。26. The method according to claim 25, wherein data storage is prohibited by applying an inhibition bias between selected electrode pairs while irradiating the semiconductor with light.
加しているあいだ、室温より所定の温度だけ高く半導体
を加熱する特許請求の範囲第25項記載の方法。27. The method according to claim 25, wherein in erasing data, the semiconductor is heated to a predetermined temperature above room temperature while applying a bias.
エネルギーギャップの２分の１以下の光エネルギーを有
する光を半導体に照射する特許請求の範囲第25項記載の
方法。28. The method according to claim 25, wherein when erasing data, the semiconductor is irradiated with light having a light energy not more than half the optical energy gap of the semiconductor.
電気的に独立しかつ一様に配置された電極対からなる電
極対群がその両面に連結されてなる非晶質半導体からな
る光メモリにデータを記憶、消去させる方法であって、
半導体がドーピング超格子膜であり、少なくともひとつ
の電極対群が透光性であり、実質的に前記半導体の光学
エネルギーギャップ以上の光エネルギーを有する光を半
導体に照射することで半導体の電気特性を変化させ、実
質的に前記半導体の光学エネルギーギャップの２分の１
以下の光エネルギーを有する光を照射することで半導体
の電気特性を記憶することからなるデータの記憶、消去
方法。29. Having a unique optical energy gap,
A method of storing and erasing data in an optical memory made of an amorphous semiconductor in which electrode pairs consisting of electrically independent and uniformly arranged electrode pairs are connected to each other,
The semiconductor is a doped superlattice film, at least one electrode pair group is translucent, and the electrical characteristics of the semiconductor are improved by irradiating the semiconductor with light having a light energy substantially larger than the optical energy gap of the semiconductor. Changed to substantially one half of the optical energy gap of the semiconductor
A method of storing and erasing data, which comprises storing electrical characteristics of a semiconductor by irradiating light having the following light energy.
第１の面が該第１の電極と電気的に接触するよう非晶質
半導体ドーピング超格子を形成する工程と、該半導体上
に第１の電極を前記第１の面と反対側の第２の面と電気
的に接触するように形成する工程とからなる光メモリの
製法。30. A step of forming a first electrode on a substrate,
Forming an amorphous semiconductor doping superlattice so that the first surface is in electrical contact with the first electrode; and forming a first electrode on the semiconductor on a second surface opposite to the first surface. Of the optical memory comprising the step of forming the optical memory so as to make electrical contact with the surface of the optical memory.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62208972A JP2541576B2 (en) | 1987-08-22 | 1987-08-22 | Image optical memory device, optical recording method and optical memory manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62208972A JP2541576B2 (en) | 1987-08-22 | 1987-08-22 | Image optical memory device, optical recording method and optical memory manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132158A JPH01132158A (en) | 1989-05-24 |
| JP2541576B2 true JP2541576B2 (en) | 1996-10-09 |
Family
ID=16565209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62208972A Expired - Lifetime JP2541576B2 (en) | 1987-08-22 | 1987-08-22 | Image optical memory device, optical recording method and optical memory manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2541576B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7630233B2 (en) * | 2004-04-02 | 2009-12-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and driving method of the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU562641B2 (en) * | 1983-01-18 | 1987-06-18 | Energy Conversion Devices Inc. | Electronic matrix array |
-
1987
- 1987-08-22 JP JP62208972A patent/JP2541576B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01132158A (en) | 1989-05-24 |
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