157711. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés félvezető elemekkel logikai feladatok megvalósítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1968. IV. 12. (AE—256) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1967. IV. 15, (WP 21 a»/124 032) Közzététel napja: 1970. III. 05. Megjelent: 1971. IV. 01. 157711 Nemzetközi osztályozás: H 01 ! 11/00; H 03 k 19/02 MrWár /(//? Feltaláló: Dietrich Armgarth oki. mérnök, Dresden, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: Arbeitsstelle für Molekularelektronik, Dresden, Német Demokratikus Köztársaság Kapcsolási elrendezés félvezető elemekkel logikai feladatok megvalósítására 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés félvezető elemekkel logikai feladatok megvalósítására, különösen félvezetős tömbökből álló szerelvények alkalmazásával. 5 Logiai feladatok megvalósítására számos kapcsolást egymással párhuzamos, emitterkapcsolású tranzisztorral alakítottak ki. Ezeknél a kapcsolásoknál az egyes tranzisztorok bázisai előtétellenálláson keresztül csatlakoznak egy-egy 10 bemenethez, és a tranzisztoroknak a kimenetekelt képező kollektorai közös ellenállással csatlakoznak a tápforráshoz. Ezek a kapcsolások dinamikus szempontból 15 nem működnek kielégítően, mert valamennyi kapcsolási elemen kapacitások lépnek fel. Hogy valamennyire is kielégítő kapcsolási sebességeket lehessen elérni, nagy teljesítményű áramköröket alkalmaznak. A logikai kapcsolásban ezen- 20 kívül áram átvezetési jelenségek is fellépnek, amit többnyire a tranzisztorok egyike okoz. Hátrányos, hogy a kapcsolási elemek száma, ill. a különböző kapcsolási elemek lehetséges típusainak száma túlságosan nagy. A kapcsolási ele- 25 mek elhelyezése még mindig túl nagy teret igényel, és a félvezetős tömbökből álló szerelvények előállításához legalább három diffúziós művelet szükséges, az ezen műveletekhez maszkozási és maratási műveleteket beleértve. Ennek 30 következtében a működés szempontjából üzembiztos kapcsolások kialakításának lehetősége kicsi. A kimeneteken elhelyezett csatoló diódáknak a tranzisztorok bázisain előtétellenállást már nem kell alkalmazni. Ezzel, a villamos paramétereket és az előállítási feltételeket bár lényegesen megjavították, mégis, hogy lehetőleg kis kapcsolási idejű logikai rendszereket alkothassunk, a csatolódiódákat adott nagyságú kapacitív kapcsolási elemekkel kell áthidalnunk, hogy a tárolt töltés a következő tranzisztor bázisteréből gyorsan levezethető legyen. Nagyobb számú kimenet esetén a félvezetős tömbből álló szerelvényben megfelelő térre van szükség, amely nem áll mindig rendelkezésre, ill. a sok kimenet a geometriai méreteket nem kívánt módon növeli. Ha a kapcsolási elemeket túlságosan kicsi térben helyezzük el, akkor a szerelvényben zavarok keletkezése elkerülhetetlen, és a kapcsolási jellemzők kedvezőtlenné válnak. A találmány célja, hogy a fent említett félvezetős tömbből álló szerelvény gazdaságosságát az előállítás és alkalmazás szempontjából megjavítsa. A találmány feladatkitűzése az, hogy félvezetős elemekkel olyan kapcsolási elrendezést alkossunk, amely a logikai feladatokat nagy kap-157711