161065. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés információ tárolására és vissanyerésére

161065 3 •;.'••. . 4 változásai a töltött állapotban befagynak. Ezek a strukturális változások, amelyek igen finom természetűek lehetnek, azáltal érhetők el, hogy különböző energia fajtákat közlünk a réteg vagy film diszkrét részeivel; ezek a strukturális változások különböző módon állíthatók elő és információt tárolhatnak, amely azután ismét kiolvasható vagy visszanyerhető. Azt találtuk, hogy különösen olyankor, amikor az atomstruktúrában történnek változások, a nagy-ellenállású és a kisellenállású állapotok lényegileg maradandóak és mindaddig megmaradnak, amíg reverzibilisen át nem változtatjuk a másik állapotba olyan megfelelő energiaközléssel, amely ezt a változtatást előidézi. Az emlékező félvezető anyag (amely előnyösen polimer anyag) stabil nagyellenállású, vagy szigetelő állapotában lényegileg rendezetlen és általában amorf struktúrájú, amelynél az atomoknak csak helyileg rendezett körzetei és/vagy elszigetelt kötései vannak. A helyileg rendezett körzetekben és/vagy elszigetelt kötésekben történő változások, amelyek változásokat képeznek az atomstruktúrában, vagyis a strukturális változások — amelyek igen finom természetűek lehetnek — drasztikus változásokat idéznek elő a félvezető anyag villamos jellemzőiben, mint például az ellenállásában, kapacitásában, dielektromos állandójában, a töltés megtartásában és hasonlókban, továbbá más jellemzőkben is, mint amilyen a fénytörési együttható, a felületi reflexió, a fényabszorpció, a fényáteresztő képesség, részecskeszórás és hasonló. Ezek a változások, amelyek a különböző jellemzőkben bekövetkeznek, felhasználhatók az adott diszkrét részek struktúrájának mégha tarozására a félvezető anyagból levő réteg vagy film többi részének struktúrájához képest, hogy ezáltal kiolvassuk vagy visszanyerjük a bennük tárolt információt. A helyileg rendezett körzetekben és/vagy elszigetelt kötésben bekövetkező változások, amelyek a strukturális változásokat okozzák a félvezető anyagban,; a rendezetlen állapotból egy rendezettebb állapotba való átalakulás változásai lehetnek, mint például olyanok, amelyek rendezettebb, kristályoshoz hasonló állapot irányában történnek. A változások lényegileg magában a szűk körzeten belüli rendezettségben történhetnek, amely még mindig lényegileg rendezetlen és általánosan amorf állapotot jelent, vagy történhetnek szűk helyi körzeti rendezettségből nagy kiterjedésű rendezettség irányában, amivel kristályoshoz hasonló vagy pszeudo-kristályos állapot jön létre;, és valamennyi ilyen strukturális változás legalább egy változást.tartalmaz a helyileg rendezett körzetben és/vagy az elszigetelt.kötésben és a változás reverzibilis. Az ilyen változások különböző mértéke azáltal biztosítható, hogy megfelelően választott, különböző energiaszinteket alkalmazunk.•.-, A fent említett változtatásokat különböző módon valósíthatjuk meg, példáulaz energia villamos tér, vagy sugárzás, vagy hő alakban, vagy ezek kombinációjaként közölhető; ezek közül a legegyszerűbb a hő használata. Például, ha az energiát feszültség vagy áram alakjában közöljük, ez magában foglalhatja mind a villamos tér, mind pedig a hő alkalmazását. Ahol az energiát elektromágneses energia alakjában közöljük, ez magában foglalhatja mind a villamos tér, mind pedig a hő alkalmazását. Ahol az energiát elektromágneses energia alakjában közöljük, mint például a villanó lámpa fényét, ott mind a sugárzás, mind pedig a hő alkalmazásra kerülhet. Ha az energiát részecske sugár energiaként használjuk, mint például elektronsugár vagy protonsugár alakjában, járulékosan a hő mellett a félvezető anyagnak töltéshordozókkal való feltöltése és táplálása is előfordulhat. Minthogy a hőenergia használata és magyarázata a legegyszerűbb, a találmány tárgyát az alábbiakban magyarázatképpen ilyen hőenergiafajta közlésével kapcsolatban ismertetjük, és természetesen az energia más fajtái is felhasználhatók ehelyett, vagy ezzel kombinálva, a találmány oltalmi körén belül. Ha viszonylag hosszú időtartamú energia impulzusok alakjában közöljük az energiát az emlékező félvezető anyagból levő film vagy réteg általunk kiválasztott diszkrét részeivel annak stabil nagyellenállású vagy szigetelő állapotában, akkor ezeket a részeket hosszabb ideig hevítjük és ez alatt a helyileg rendezett körzetekben és/vagy elszigetelt kötésekben változások történnek, aminek eredményeként a félvezető anyag ezen diszkrét részei stabil kisellenállású állapotúvá változnak és ez az állapot be van fagyva. Az ilyen változások, amelyek a helyileg rendezett körzetekben és/vagy az elszigetelt kötésedben kovetkezneík be és amelyek által stabil kisellenállású állapot jön létre, az eddiginél rendezettebb állapotot hozhatnak létre, például olyant, amely a rendezettebb kristályos állapothoz hasonló, amely kisellenállást hoz létre. Amikor visszaváltoztatjuk az emlékező félvezető anyag ezen diszkrét részeit kisellenállású állapotukból nagyellenállású állapotukba azáltal, hogy energiát közlünk velük viszonylag rövid időtartamú energia-impulzusok alakjában, elégséges energiát kell biztosítanunk arra, hogy a félvezető anyag ezen diszkrét részeit annyira melegítsük, hogy visszaváltoztassuk a félvezető anyagnak helyileg rendezett körzeteit és/vagy elszigetelt kötéseit kevésbé rendezett állapotukba, például lényegileg rendezetlen és általában amorf kisellenállású állapotba, amely ismét be van fagyasztva. Ugyanez a magyarázat alkalmazható ott is, ahol az emlékező félvezető anyag normál állapotában kisellenállású, vagy vezető állapotban van és diszkrét részeit nagyellenállású vagy szigetelő állapotúvá változtatjuk. A találmány tárgyánál alkalmazott emlékező félvezető anyagoknál azt találtuk, hogy a helyileg rendezett körzetekben és/vagy elszigetelt kötésekben történő, fentiekben tárgyalt változások azon túlmenően, hogy változásokat okoznak a villamos ellenállásban, megváltoztatják a kapa-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2