162129. lajstromszámú szabadalom • Memóriával rendelkező szimmetrikusan vezetőképes áramkapcsoló félvezető eszköz
162129 15 16 lású, ill. vezető állapot — ami statikus kristályszerű állapot — azután is fennmarad, hogy az alkalmazott villamos teret, ill. feszültséget lecsökkentjük vagy megszüntetjük. Ügy véljük, hogy a találmány szerinti amorf típusú félvezető anyagokban mindig vannak kristályosodást gátló, ill. szétszakadást okozó érők (keresztkötés és hasonlóak jelenléte a polimer szerkezetekben), amelyek állandóan igyekeznek a félvezető anyagokat arra kényszeríteni, hogy azok felvegyék az igen nagymértékben rendezetlen, vagy általában amorf szilárd halmazállapotú állapotukat. Azáltal, hogy az alkalmazott küszöbértéknyi villamos térrel, ill. feszültséggel a félvezető anyagnak legalább említett részeit, ill. pályáit aktiváltuk és felhevítettük, a kristályosodást gátló vagy szétszakadást okozó erők lecsökkennek és működésbe lépnek azok a kristályosodást okozó erők, amelyek igyekeznek a félvezető anyag legalább említett részeit, ill. pályáit arra kényszeríteni, hogy felvegyek a rendezettebb kristályszerű szilárd halmazállapotot. Hogy a félvezető anyag legalább említett részei, ill. pályái megváltoznak-e, és megmaradnak-e ebben a rendezettebb, vagy kristályszerű szilárd halmazállapotú helyzetükben, vagy pedig megmaradnak nem rendezett, vagy általában amorf szilárd halmazállapotú állapotukban (noha ez dinamikusan rendezettebb szilárd halmazállapot), ez, úgy véljük, hogy a kristályosodást gátló, ill. szétszakadás okozó erők, valamint a kristályosodást okozó erők relatív nagyságától függ. A memóriával rendelkező eszközökben, ahol a kristályosodást okozó erők elég erősek ahhoz, hogy kényszerítsék a félvezető anyag legalább említett részeit és sávjait a rendezettebb kristályszerű állapotba való változásra és az abban való megmaradásra, ezek a kristályosodást okozó erők szabályozhatók és eléggé lecsökkenthetok ahhoz, hogy lehetővé tegyék, hogy a mindig jelenlevő kristályosodást gátló, ül. szétszakadást okozó erők a félvezető anyagnak legalább említett részeit, ill. sávjait visszatérítsék rendezetlenebb, vagy általában amorf szilárd halmazállapotú állapotukba. Ha a memória típusú félvezető anyagok (mint amilyeneket a memóriával rendelkező kapcsoló, árammegszakító és mechanizmus típusú eszközökben használunk), legalább említett részei, ill. sávjai nagy hőmérsékleten, kis ellenállású vagy vezető állapotukban vannak — azaz a rendezettebb, kristályszerű szilárd halmazállapotban — és azokat az alkalmazott villamos energia csökkentésével a fentebb említett kritikus átmeneti hőmérséklet alá hűtjük, az említett részek, ill. sávok megmaradnak eredeti vezető állapotukban, és erre az állapotra permanensen „emlékszenek"'. Űgy véljük, hogy ezeknek a félvezető anyagoknak viszonylag gyenge kristályosodást gátló, vagy szétszakadást okozó erőik vannak a kristályosodást okozó erőkhöz viszonyítva. A találmány szerinti szilárd halmazállapotú félvezető anyagú szimmetrikus áramkapcsoló eszközök különböző kiviteli formájúak lehetnek, és két, három vagy négy elektródos típusúak, attól függően, hogy milyen fajta feladat megoldására használjuk azokat. Ha az eszközök ártalmas atmoszférikus hatásnak vagy pedig durva kezelésnek vannak kitéve, akkor azok célszerűen tokba foglalhatók. A tokbafoglalás nem jelent komoly problémát, mivel az eszközök záró állapotukban alapjában véve szigetelők és vezető állapotukban alapjában véve jó vezetők, és záró, valamint vezető állapotuk között alapjában véve pillanatszerűen kapcsolhatók. A találmány példakénti kiviteli alakjait rajzok alapján mutatjuk be részletesebben. A szemléltetés alapján a találmány tárgyának előnyei is könnyebben érthetővé válnak. Az 1—17. ábra vázlatosan szemlélteti a találmány szerinti szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszközök különböző kiviteli alakjait. A 18. ábra vázlatos kapcsolási rajza annak az áramkörnek, amely a találmány szerinti szilárd halmazállapotú szimmetrikus áramkapcsoló eszközök — beleértve a kapcsoló, az árammegszakító és a memóriával rendelkező mechanizmus típusú eszközt is — vizsgálatára és működésének bemutatására alkalmas, A 19. ábra a találmány szerinti kapcsoló eszköz működésére jellemző karakterisztikákat és görbéket mutatja. 20. ábra a találmány szerinti árammegszakító eszköz működésére jellemző karakterisztikákat és görbéket mutatja. A 21. ábra a találmány szerinti memória típusú szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszköz záró állapotából vezető állapotába és vezető állapotából záró állapotába való változtatására szolgáló áramkör vázlatos kapcsolási rajzát ábrázolja. A 22. ábra két elektródos kapcsoló típusú eszközt felhasználó terhelőáramkör példakénti elrendezésének vázlatos kapcsolási rajza. A 23. ábra a 22. ábra vázlatos kapcsolási rajzának megfelelő és három elektródos kapcsoló típusú eszközt felhasználó terhelőáramkör példakénti elrendezését szemléltető vázlatos kapcsolási részletrajza. A 24. ábra a 22. ábra vázlatos kapcsolási rajzának megfelelő és négy elektródos kapcsoló típusú eszközt felhasználó terhelőáramkör tipikus elrendezését ábrázoló vázlatos kapcsolási részletrajz. A 25. ábra a találmány szerinti árammegszakító eszközt felhasználó terhelőáramkör példakénti elrendezésének vázlatos kapcsolási rajza. A 26. ábra a találmány szerinti kapcsoló és árammegszakító típusú memóriával rendelkező eszközök áram-egyenfeszültség jelleggörbéjét mutatja. Az 1. ábra a találmány szerinti szilárd halmazállapotú áramkapcsoló eszközt ábrázolja vázlatosan, és az tartalmazza a szilárd halmazállapotú félvezető 10 testet, a szilárd halmazállapotú félvezető 10 testtel villamos kapcsolatban levő, villamosan vezető 11, 12 elektródokat; továbbá az eszköznek a villamos terhelőáramkörbe 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60