• +7 (499) 250-14-74

Кристаллическая решетка полупроводника

кристалическая решётка полупроводника

Запоминающие устройства, основанные на свойствах кристаллической решетки полупроводника
В области физики полупроводников существует немало квантово-механических явлений и эффектов, потенциально пригодных для построения запоминающих устройств. Представляется перспективным применение энергетических уровней в структуре кристалла для записи, хранения и воспроизведения информации аналогично тому, как это было рассмотрено выше.

При этом применение полупроводников предпочтительнее, поскольку практическая реализация запоминающего устройства с газовой рабочей средой связана с необходимостью решения целого ряда проблем, относящихся как к вопросам технологии, так и к вопросам подавления спонтанных переходов с верхних энергетических уровней в основное состояние. Кроме того, полупроводниковые элементы могут иметь меньшие габариты и большее быстродействие; плотность записи информации может достигать 1010- 1012 двоичных единиц на 1 см3.

Определенный интерес с точки зрения построения быстродействующих запоминающих устройств представляют дефекты в кристаллической решетке, связанные с существованием центров окрашивания. Принцип действия запоминающего элемента, использующего явления захвата электронов центрами кристалла, схематически иллюстрируется схемой. В нормальном состоянии элемента (0 двоичной информации) электроны располагаются в основной зоне.

При освещении кристалла, соответствующем записи единицы двоичной информации, электроны попадают в зону проводимости и, если плотность центров достаточно велика, значительная часть электронов оказывается захваченной центрами. При считывании информации на кристалл можно воздействовать с помощью внешнего коротковолнового электромагнитного излучения; в случае считывания единицы будет наблюдаться электромагнитное излучение элемента, обусловленное обратным переходом электронов из зоны проводимости в основную зону.

english

Возможен и другой метод считывания, который основан на поглощении F-центрами цветных лучей. На основе этого эффекта можно построить запоминающий элемент, в котором кристалл оказывается прозрачным для световых лучей в состоянии 1; в результате при считывании единицы световой луч проходит через кристалл без ослабления, тогда как в состоянии 0 полностью поглощается.
Примером запоминающего устройства большой емкости, использующего центры, служит схема. Запоминающее устройство изготовляется в виде «вафли». Для этого в вакууме на прозрачную подложку напыляется материал с большой концентрацией центров.
Страницы: 1 2 3 4


1 Comment

Dortha

Июнь 19, 2016at 1:56 пп

The voice of raaotnility! Good to hear from you.

Leave a Reply