Brevet FR2091962A1 — publié le 19720121

i 2091962 La présente invention concerne des dispositifs d'emmaga-sinement d'information. Il existe un grand nombre de dispopitifs électriques dans lesquels 1 ' emmagasinement dc information joue un rôle es-5 sentiel. Les dispositifs de mémoire et de logique font souvent appel à des mécanismes électromagnétiques dans lesquels l'in-formation est représentée par la polarisé de domaines magnétiques emmagasinés dans une feuille 9dans un noyau creux ou dans un fil. . : 10 Dans la forme habituelle de tube de prise de vuesgune image optique est emmagasinée sous forme de charge électrostatique sur une couche d1emmagasinement monolithique. Un-faisceau d5 électrons.balayant la couche opère ensuite la lecture de la densité de charge localisée du dessin électrostatique. 15 L'emmagasinement d'information existe aussi implicite- ment dans les lignes à retard.Ces dispositifs sont typiquement acoustiques ou électromécaniques 9avec l'information emmagasi-née de façon dynamique dans une onde'élastique progressive. Les dispositifs électriques d[emmagasinement comprennent 20 ordinairement des arrangements ou réseaux .de dispositifs discrets reliés en dessins logiques ,dans lesquels l'information binaire est emmagasinée et traitée par la commutation sé= quentielle des dispositifs. - ; - • ■" La présente invention fait intervenir un mécanisme d'em-25 magasinement d'information original et remarquablement souple. Elle présente beaucoup des avantages des diverses formes de dispositifs d'emmagasinement mentionnés ci-dessus. Suivant l'invention? on a prévu un dispositif à .semiconducteur pour formation d'une image lumineuse9comprenant un 30 agent d'emmagasinement ,des moyens pour emmagasiner des porteurs de charge électrique en plusieurs lieux d'emmagasinement discrets, à la surface ou près de la surface de l'agent d'emmagasinement ^ et des moyens pour transférer les porteurs de charge d'un lieu d'emmagasinement à un autre9 dispositif dans 35 lequel l'agent d5emmagasinement est électroluminescent, où les . porteurs de charge sont emmagasinés sous forme d'un dessin de charge représentant l'image lumineuse 9et où des moyens sont "71 05071 2 2091962 prévus pour permettre aux porteurs emmagasinés de se combiner simultanément avec des porteurs de la partie volumineuse du semi-conducteur en produisant ainsi une image lumineuse. L'invention se base largement sur la - constatation du '5 fait que l'on peut emmagasiner une. charge élëçtrique dans un lieu de minimum de - potentiel délimité.spatialement dans un s emi-conducteur ;du fait que le lieu d'.emmagasinement dans le éemi-conducteur peut être choisi.; et, chose plus importantes qu'on peut déplacer.le lieu d'emmagasinement. à 1"intérieur du 10 semi-conducteur dans, deux dimensions«Ainsi, une charge électrique représentant de l'information peut être engendrée, transportée et récupérée» . •Dans un sens statique,.les lieux.utilisés pour 1:emmagasinement suivant 1'invention sont, bien-connus .• Ce sont des 15 couches d'appauvrissement qui sont capables de capturer et d'emmagasiner des porteurs de charge minoritaires. Pour le but de là description de 1'invention, ces lieux d'emmagasinement seront appelés "puits de potentiel" .11 est important de savoir que ce dispositif s'appuie exclusivement sur des-porteurs mino-20 ritaires pour représenter l-s information, d'un bout à l'autre au cours des opérations de génération,de transfert et de détec-tion. - - • f. On peut produire tin. puits de potentiel en un endroit quelconque du semi-conducteur en polarisant localement celui-ci» 25 Ceci peut être facilité' dans une forme de réalisation constituant un- exemple de 1'invention,en formant un dessin de champ électrostatique sur la surface du semi-conducteur. Le dessin peut être monolithique ou d'un bloc pour certaines formes de dispositifs (à décrire ci-après) ou peut avoir une forme v 30 géométrique spécifique pour réaliser une. fonction désirée ,par exemple-une fonction de logique.- Dans' une forme de réalisation préférée de l'invention, les "dispositifs .comprennent un réseau MIS ( métal -isolant - semi-conducteur)et la région d'appauvrissement- est formée par 1'- effet de- champ' bien connU. 35 • •"-* -V On peut introduire des -porteurs»•minoritaires dans les puits d'e potent-ie'l ,'initial-eaent. pari divers procédés. On exa» ' minera' ceux-ci "eîi détail dans" "la suite & propos de schémas de 71 05071 3 2091962 détection où de lecture» la fonction de transport est obtenue en déplaçant les puits de potentiel le long de la trajectoire de transport désirée.Ceci a pour effet de déplacer la charge accumulée dans chaque puits» 5 La récupération de 15information emmagasinée peut s'ob tenir aussi bien en parallèle que suivant la méthode en série plus classique ,en faisant s'évanouir tous les puits de potentiel simultanément et en détectant le dessin de eharge à partir de la lumière engendrée par l'effet de la recombinaison 10 des porteurs.Le semi-conducteur, dans ce cas9 doit être une matière luminescente efficace. A la sortie9 on aura généralement l'affichage visuel d'une image optique ,par exemple dans un récepteur vidéo.Ce mécanisme de lecture est intéressant aussi pour un dispositif constituant une variante ? qui fait 15 appel à un réseau monolithique de jonctions p=n 9chacune de ces jonctions constituant un lieu d'emmagasinement de charge. Essentiellement5 le dispositif constituant la variante comprend une plaque de semi-conducteur composée d'une partie volumineuse d'un premier type de conductivité et de plusieurs zones locali-20 sées »espacées les unes des autres,de type de conductivité opposé,formant avec la partie volumineuse autant de jonctions p-n» Une couche diélectrique est disposée au-dessus de la surface de la plaque. Plusieurs électrodes localisées sont disposées au-dessus de la couehe diélectrique et s'alignent une à 25 une en correspondance avec les zones de surface localisées multiples. Chacune de ces électrodes est délimitée- dans son étendue latérale de façon à s'étendre au-dessus de sensiblement tout l'espace compris entre deux zones rapprochées d'une même paire et au-dessus d'une partie sensible de l'une des zones de 30 la paire 9en sorte que la capacité entre l'électrode et la zone au-dessus de laquelle elle srétend soit sensiblement plus grande que la capacité entre l'électrode et une autre zone de ladite paire . Plus spécifiquementj les zones localisées peuvent être 35 disposées en ligne et être également espacées. En plus des électrodes localisées^ un premier et un second: trajet de conduction sont disposés au-dessus de la surface de la couche 71 05071 4 2091962 diélectrique,le long de la ligne de zones. Chaque deuxième électrode de la ligne est couplée au premier trajet de conduction et les électrodes restantes sont couplées au second trajet de conduction. 5 Dans le fonctionnement, des impulsions d'horloge à deux phases sont appliquées au premier et au second trajet de conduction qui font passer ces impulsions, à leur tour, aux électrodes alternées. A cause du couplage capacitif entre les électrodes et le semi-conducteur,ces impulsions d'horloge font t> que l'information, sous forme de défauts variables de porteurs majoritaires ,soit transférée séquentiellement d'une zone à la suivante ,comme dans un registre à décalage. lia description détaillée qui va suivre expose diverses formes de réalisation de l'invention qui présentent toutes en 15 commun la particularité fondamentale d5emmagasinement d5 information dont il a été question ci-dessus. Sur les dessins s - Les figures 1,2,3,4 sont des schémas illustrant le mécanisme de transport de charge qui est une particularité 20 fondamentale de l'invention ; - la figure 5 est une vue de face en coupe, en partie schématique, d'un registre à décalage comportant la particularité d'emmagasinement d'information en question; - la figure 6 est un programme d?impulsions pour la 25 registre à décalage de la figure 5-i - la figure 7 est une vue de face en coupe sen partie schématique, utilisant un procédé préféré de transport de charge - les figures 8,9 et 10 sont des représentations très schématiques de moyens pour détecter la présence ou l'absence 30 de charge dans l'étage de transport terminal; - les figures 11 et 12 sont des représentations schématiques de techniques préférées pour favoriser un transport de charge ; - la figure 13 est une vue en plan d'un registre à déca-35 lage à canaux multiples,constituant une extension du dispositif de la figure 5j - la figure 14 est une vue de face 9très schématique, 71 Q5071 5 2091962 d'un dispositif de détection d'images utilisant des particularités de l'invention; - la figure 15 est une vue de face, en coupe, d'un dispositif d'affichage optique faisant appel au nouveau méca- 5 nisme d'emmagasinement de charge ; - la figure 16 est une vue de face 9en coupe et partiellement schématique9 d'une autre construction d'affichage d'information dans laquelle les lieux d'emmagasinement comprennent des régions d'impuretés diffusées ; 10 - la figure 17 est un schéma de circuit pour la circu lation continue d'information vidéo ,dont la considération est utile à propos du dispositif de la figure 15 jet - la figure 18 est une vue de face, essentiellement schématique, d'un dispositif d'affichage utilisant un convertisseur 15 d'images pour agrandir l'image. Les figures 1 à 4 représentent le processus de transfert de charge suivant une première forme de réalisation.Le mécanisme de transfert de toutes les formes de réalisation considérées ici est semblable,en concept. A la figure 1, la base ou subs- 20 trat de semi-conducteur 10 est couverte d'une mince pellicule isolante 11 et de deux électrodes métalliques 12 et 13 qui font partie d'un arrangement ou réseau. A la figure 1,on suppose que l'électrode 12 est polarisée ,alors que l'électrode 13 ne l'est pas.Une région d'appauvrissement ou puits de potentiel 25 se forme sous l'électrode 12. A la figure 2, des charges minoritaires 15 créées par exemple par la génération de paires électron-trou à partir d'absorption de photons sont représentées en train de migrer vers la région d'appauvrissement 14 où elles s'emmagasinent.Lorsque l'électrode 13 est polarisée en. 30 même temps que l'électrode 12 ,1a région d'appauvrissement s'étend de façon continue en dessous des deux électrodes , comme montré à la figure 3. La charge se redistribue à travers la couche agrandie .Lorsqu'on supprime la polarisation sur l'électrode 12, comme montré à la figure 4, la partie de la ré- 35 gxon d'appauvrissement sous l'électrode 12 s'évanouit en déca- . lant toute la-charge vers le puits de potentiel 14'qui est maintenant associé à l'électrode 13. De même, la charge repré 71 05071 6 2091962 sentée à la figure 4 peut être décalée pas à pas vers un point quelconque dans le semi-conducteur.. On constatera que le substrat 10 des figures 1 à 4 peut être de type P et que les charges peuvent être de signe inversé. 5 L'utilisation de ce mécanisme de transport est repré sentée ssuivant une forme de réalisation de l'invention, à propos du registre à décalage de la figure 5» On a choisi ce dispositif pour illustrer l'invention parce que c'est une construction fondamentale dont de nombreuses formes de dispositifs de 10 logique et de mémoire peuvent être dérivées» La construction est semblable à celle des figures 1 à 4. Un substrat semiconducteur 20 est recouvert d'une couche diélectrique 21 sur laquelle est formée, une suite d'électrodes 22 à 24 9 en tri-plets indiqués par a et b _à n (faisant partie d'une série qui 15 se termine par 24n). Les conducteurs indiqués par 22', 23' et 24' vont à chaque troisième électrode. Dans cette forme de réalisationjl'étage d'entrée ou générateur montré en 25 est . un dispositif MIS amené à l'état d'avalanche. La charge engendrée en 25 migre» comme montré,, vers le puits de potentiel 27a. 20 Cette figure montre la transmission d'un train séquentiel d'impulsions. Le registre à décalage peut être mis en oeuvre suivant un mode de fonctionnement çontirm, soit pour augmenter la durée de 1'emmagasinement, soit pour régénérer le signal afin de vain 25 cre le bruit ou les pertes de charge ,-en ramenant simplement le signal de sortie à 1'étage,d'entrée par un circuit de réaction approprié 33. On remarquera qu'une autre application importante du dis positif existe implicitement dans le fonctionnement du dis-30 positif de la figure 5. Cette application consiste à retarder le signal ou l'information, On peut faire usage de nombreuses lignes à retard sde type semblable à.celui de la figure 5» En polarisant séquentiellement les conducteurs 23'» 24' et 22* 9 la charge, se décalera jusque dans la poche 27b. De même manière 35 la charge est transportée dans la poche 27n-et ensuite dans la région d'appauvrissement 28 accompagnant-la jonction p-n 29 de l'étage de sortie. Un signal de sortie par impulsions est alors 71 05071 7 2091962 détecté aux "bornes de la charge 30, comme montré» Une source de polarisation 31 est reliée à l'électrode 32 pour polariser la jonction. l'étage de sortie montré ici utilise une jonction p=n 5 pour extraire les porteurs de charge recueillis à l'étage terminal 24n. Un détecteur analogue également efficace est constitué par un dispositif à barrière de Schott&y. Un dispositif à barrière de Schottky approprié est décrit d ans The Bell System Technical Journal , vol. XLIV, No. 7, septembre 1965, 10 pages 1525-1528. Pour la définition* on peut caractériser les dispositifs détecteurs de charge prémentionnés par le terme de "couche barrière". Un programme d'impulsions donné à titre d'exemple peur le registre à décalage de la figure 5 est montré à la figure 6. 15 Ce schéma montre la transmission du code binaire 1101. Bien que cela ne soit pas évident d'après cette représentation abrégée, il est clair d'après la figure 5 que chaque élément 22a - 22n reçoit simultanément des impulsions par l'intermédiaire du conducteur 22' ,et il en est de même pour les conducteurs 23* et 20 24'. Les impulsions sur chaque élément sont réglées dans le temps de telle façon que le temps qui s'écoule entre les débuts des impulsions séquentielles 9At9 est inférieur à trois fois la largeur d'impulsion t^. Ceci assure que l'impulsion sur chaque étage séquentiel recouvre partiellement à la fois l'éta-25 ge précédent et l'étage subséquent. S'il n'en était pas ainsi, un puits de potentiel pourrait s'évanouir avant que le prochain soit accessible à la charge. A la figure 6,1a ligne de dessus représente la polarisation de sortie 5la ligne suivante représente le signal de sortie et la ligne du bas représente les 3 0 impulsions d'entrée. En se reportant à nouveau à la figure 3, on comprendra que le temps de transfert de charge pour la partie de la charge située sous l'électrode 12 sera égal au temps de chute de l'im- . pulsion de la figure 6. Une preuve expérimentale montre que le 35 temps de transfert dans les conditions soulignées est très court. Cependant, si le programme d'impulsions de la figure S est relativement rapides il peut être avantageux de faire usage 71 05071 8 2091962 d'une forme d'impulsion qui donne lieu à une durée de chute un peu plus longue. Une impulsion commode pour jouer ce rôle est celle qui a la forme d'une onde sinusoïdale. Une modification préférée du mécanisme de transport de 5 charge suivant l'invention fait usage d'une polarisation uniforme continue sur tous les conducteurs, de façon à maintenir au moins une couche d'appauvrissement peu profonde sur toute la surface du dispositif. Cette polarisation serait au moins égale à la tension de seuil nécessaire pour produire l'inver-10 sion dans des conditions de régime. De cette façon, les états de surface gênants qui sont inévitablement présents aux surfaces de séparation entre s emi-conducteur -isolant (et qui sont cause d'une recombinaison de surface défavorable) peuvent être maintenus relativement exempts de porteurs majoritaires. C'est-15 à-dire qu'en isolant la masse des porteurs majoritaires de la surface de séparation avec une charge d'espace, les porteurs dans les états de surface ,qui se sont recombinés une fois avec les porteurs minoritaires, ne peuvent plus être remplacés. Cette technique qui exige simplement une pré-polarisation sur 20 chaque contact métallique ou sur le substrat assure une grande durée de vie des porteurs minoritaires qui constituent le signal. Dans tin dispositif comportant beaucoup d'étages, cet expédient peut être essentiel. la modification qui vient d'être décrite est représen-25 tée à la figure 7. le dispositif correspond à une partie médiane du registre à décalage de la figure 6. la couche de base semi-conductrice 40 ,qui est à nouveau de type n, la couche isolante 41 et les contacts métalliques 42a, 43a, 44a, 42b, 43bs et 44b et les conducteurs associés 42', 43' et 44' correspon-30 dent à des éléments semblables de la figure 6. la distinction essentielle est la présence d'une tension de polarisation continue V' sur tous les conducteurs pour former une couche d'appauvrissement 45 sur tout le dispositif .les puits de potentiel 46 sont formés sous les contacts 42a et 42b par suite de la 35 tension d'impulsions Y^superposée à la tension de polarisation Y'. le registre à décalage de la figure 5 est décrit comme 71 05071 9 2091962 comportant un dispositif à avalanche pour créer la charge à l'emplacement d'entrée 25. II y a différentes variantes de pro= cédés pour créer des porteurs de charge minoritaires . Par exemple, si l'étage d'entrée est une jonction p-n, les por-5 teurs de charge minoritaires peuvent être injectés dans la région volumineuse du semi-conducteur en introduisant des impulsions de polarisation en sens direct correspondant au signal d'entrée voulu. On peut, en variante, injecter des porteurs par le système de surface MIS à avalanche, comme décrit dans 10 Journal of Applied Physics9 vol. 9,No.12, page 444. Une structure hybride utilisant un contact de surface métal-oxyde sur une jonction p-n est efficace dans le même but. Une autre variante consiste à engendrer des paires trou-électron par absorption de photons ou absorption^d'un autre rayonnement ionisant. Les 15 porteurs de charge minoritaires diffuseront vers une région d'appauvrissement proche qui,dans le cas du registre à décalage de. la figure 5? est le premier étage 27a... Un moyen pour obtenir ceci est représenté en traits interrompus en 33 à la figure 5» L'élément 33 est une source de lumière - dans le présent cas, 2 0 c'est une représentation schématique d'une diode électroluminescente. Ce mécanisme pour la production des porteurs minoritaires est très utile dans les dispositifs à^images basés sur les principes de I'invention..Ces dispositifs seront décrits avec plus de détails ci-après. 25 L'étage de sortie peut également prendre, diverses formes. Les figures 8 à 10 représentent quelques variantes de formes de réalisation. Ces figures montrent la section terminale du dispositif de la figure 5 , y compris le dernier étage de transfert 24n. Chacun de ces dispositifs est un dispositif de détection 30 de charge construit suivant des principes connus. A la figure 8, le détecteur est un dispositif MIS et il est par conséquent particulièrement commode du point de vue traitement9tandis qu'un réseau MIS constitue les étages de transfert. Avec le semiconducteur appauvri, la capacité associée à l'électrode 50 de 35 détection indiquera la présence ou l'absence de charge introduis te par l'extérieur dans la région appauvrie 51® La capacité sur le détecteur MIS est mesurée par un pont capacitif normal , 71 05071 10 2091962 comme montré, et la valeur trouvée est indiquée au détecteur 52 La source de polarisation 53 est agencée avec le commutateur 54 pour polariser de façon intermittente la partie de semi-conducteur en dessous de l'électrode 50, d'abord, pour établir la 5 région d'appauvrissement afin d'attirer la charge à détecter et9ensuite, pour faire s'évanouir la région appauvrie pour recombiner la charge qui peut s'y être accumulée. Dans l'étage de détection de la figure 9? une source de courant 55 constituant une variante, est reliée aux plaques 10 de champ voisines 56 et 57, celles-ci constituant encore des dispositifs MIS avec le semi-conducteur 20 et la couche isolante 21. Une source de polarisation 58 maintient une région d'appauvrissement 59 en dessous,à la fois,des électrodes 56 et 57. S'il y a une charge présente dans l'étage de transfert ter-15 minai 24n, elle est transférée au puits de potentiel accompagnant la plaque 56 sur son demi-cycle négatif, et ensuite vers le puits de l'électrode 57 lors de son dernier demi-cycle négatif. Ce transfert de charge dans un sens et dans l'autre en dessous des électrodes 56 et 57 change l'impédance en courant 20 alternatif du circuit, de sa valeur sans charge ,dans la couche d'appauvrissement. La présence ou l'absence de charge est ainsi détectable aux bornes de l'impédance 60 par le potentio-.mètre 61. Le commutateur 62 a pour effet d'annuler la charge à la façon du commutateur 54 de la figure 8» La vitesse de 25 fonctionnement de l'effacement peut être favorisée en prévoyant un réseau de commutation pour inverser la polarisation continue plutôt que d'enlever la polarisation» L'étage de détection de la figure 10 repose sur une mesure directe de tension pour détecter la charge Qjde la sur-30 face de séparation , accumulée entre le semi-conducteur 20 et l'isolant 21. L'électrode 63 est polarisée négativement en passant par la source 64 montée en série avec une capacité de blocage qui est montrée à la figure sous forme de.la capacité 65 et il peut y avoir aussi une diode. Un changement dans le ni 35 veau de charge Qj est réfléchi par un changement de la capacité équivalente du dispositif MIS. Ceci affecte la division de capacité entre cet élément et la capacité 65 d'où, résulte un 71 05071 1"! 2091962 changement de Y^. La tension peut être mesurée de diverses façons , par exemple sur l'électrode de commande d'un transistor à effet de champ. A la figure 10P on a montré un dispositif à effet de champ intégré avec la "base semi-conductrice 20 5 du dispositif d1emmagasinement= On a montré en 20A une région p qui représente l'isolement suivant les techniques connues de circuits intégrés, La tension Y^ qui est mesurée est reportée à l'électrode de commande 66. La couche isolante pour 1'électrode de commande est montrée comme constituant une extension 10 de la couche isolante 21c Des régions de source et de drain 67 et 68 sont diffusées à travers des fenêtres formées dans cette couche» Les électrodes de source et de drain 69 et 70 sont reliées par l'intermédiaire de la charge 71 à la source de polarisation 72. Le détecteur 73 indique l'état de conduction du 15 transistor à effet de champ qui révèle la présence ou 18 absence de charge de la façon suivante» Une impulsion positive fournie par la source d'énergie 64 recombine toute charge résiduelle Q^. et prépare le dispositif pour la détection. Une impulsion négative met une charge posi-20 tive sur la plaque 63 et appauvrit la région en dessous de cette électrode pour collecter les trous f ournis ou non fournis de l'étage terminal 24n» L'électrode 66 est polarisée au même potentiel ,laissant le transistor à effet de champ dans un'état d'activité indiqué par 73. Si la charge Q^pénètre dans la ré-25 gion en dessous de la plaque 63 9le potentiel négatif sur la plaque sera réduit. La réduction correspondante de potentiel .à l'électrode de commande 66 mettra le transistor à effet de champ dans un état d'inactivité. S'il n'y a pas de charge Qj 9 le transistor à effet de champ reste en activité. 30 Le dispositif de la figure 10 est montré comme partiel lement intégré. Le dispositif à transistor à effet de champ peut être utilisé séparément sou bien on peut encore intégrer le dispositif^ par exemple les éléments 65P71 et les connexions électriques peuvent être intégrés. 35 Le mécanisme de transport de charge décrit à propos de la figure 1 repose sur la diffusion thermique^pour transporter des porteurs du puits de potentiel 14 au puits de potentiel 14'» 71 05071 12 2091962 Bien que ce mécanisme de transport soit convenable, le temps de réponse de dispositifs qu'il utilise peut être diminué sensiblement en utilisant un champ électrique pour entraîner la eharge vers son nouvel emplacement. Dans bien des cas, l'emploi 5 du champ de commande améliorera également l'efficacité de l'opération de collection» Un moyen pour obtenir ce résultat est de donner au puits de potentiel une forme telle qu'il existe un gradient de champ entre des puits voisins. Ce schéma» que lfon appellera pour le but de l'invention tt un système favorisé par 10 le champ" s, est montré dans les deux formes de réalisation données à titre d'exemple aux figures 11 et 12. La figure 11 montre deux conducteurs 72 et 73 situés sur une couche isolante 74 qui, à son tour, recouvre le substrat semi-conducteur 75. Avec les conducteurs 72 et 73 polarisés, 15 leurs couches d'appauvrissement respectives semblent avoir des formes indiquées par les lignes en traits interrompus 76 et 77. Ces lignes représentent les limites de la région appauvrie du semi-conducteur ,et sont également fonction du potentiel de champ à la surface de séparation entre semi-conducteur et iso-20 lant. Ainsi, il est commode, dans la présente discussion, de considérer ces lignes limites comme des profils de champ le long de la surface du semi-conducteur où la charge est emmagasinée. Comme conséquence du fait que l'on rend les dimensions de l'électrode comparables à l'épaisseur de l'isolant ou 2 5 inférieures à cette épaisseur, le champ s'approche de la situation dans laquelle il semble émaner d*un point plutôt que d'une plaque ( comme à la figure 1)et produire un gradient de champ continu le long de la surface. Ce gradient de champ est décrit convenablement comme puits de potentiel et tend à confiner la 30 charge en son centre. Lorsque ces puits se recouvrent (condition implicite pour la discussion précédente,par exemple pour le programme d'impulsions de la figure 6) le profil de champ composite est. décrit par la ligne en traits mixtes 78 de la figure 11. Il est maintenant évident, de façon intuitive que 35 les charges se transporteront de la région qui se trouve directement sous l'électrode 72 vers l'électrode 73. Après évanouissement de la région d'appauvrissement représentée par la ligne 71 05071 13 2091962 769 les charges seront balayées vers la région de surface de potentiel le plus élevé Sdans le puits représenté par la ligne 77s ou directement sous l'électrode 73. l'effet favorisant par le champ peut être rendu plus 5 efficace en utilisant une impulsion d'une certaine forme„ comme montré à la figure 12. Par exemple, si l'on applique une im~ pulsion en dents de scie aux électrodes 72 et 73s alorss à un instant t^ pendant la période de recouvrement des impulsions (la période de transport de charge) , l'électrode 72 sera pola-10 risée à une tension inférieure à celle de l'électrode 73. Ceci est indiqué schématiquement par les flèches près des formes d'impulsions respectives» les profils de champ séparés en t^ sont décrits par les lignes en tirets 79 et 80 ^tandis que le profil composite apparaît sous forme de la ligne en traits 15 mixtes 89. Le gradient de champ dans la direction du transport de charge désiré s'étend instantanément partout à la région de dessous de l'électrode 73. .les schémas qui viennent d'être décrits ne présentent que deux des possibilités nombreuses dont on dispose pour pro-20 duire un gradient de champ ou un champ d'entraînement pour la charge (ou l'absence de chargé) accumulée dans l'emplacement d ' emmagasinement -initial « Tous les arrangements qui produisent un effet favorisant par champ le transport de charge doivent être considérés comme faisant partie de la portée de la présente 25 invention. le registre à décalage à dimension unique montré à la figure 5 peut être avantageusement incorporé à un registre à décalage à canaux multiples représenté à la-figure 13. Il est évident que l'arrangement linéaire de la figure 5 exige au moins 30 n croisements (la figure montre 3n-3 croisements'mais une modification immédiate réduira ce nombre à n). Les croisements sont utilisés de façon plus économique dans l'agencement de la figure 13 s où le même nombre de croisements peut donner un nombre plus grand de canaux. La figure 13 montre quatre canaux 35 mais ce nombre peut être augmenté sans ajouter des connexions -de croisement supplémentaires.. L'arrangement de - conducteurs des conducteurs 81',82' et 83' est le même qu'à la figure 5 71 05071 14 le conducteur 81' étant relié auxcontacts81a à 81n dans la feuille 86 ,et de même pour les conducteurs 82', 83' et les électrodes 82a à 82n et 83a à 83n . Les étages d'entrée 84 et les étages de sortie 85 ont été étudiés précédemment» 5 Ce registre à décalage à canaux multiples a beaucoup d'emplois pratiques» Parmi ceux-ci, il y a divers schémas de multiplexage. Par exemple,les quatre canaux montrés peuvent être remplis en même temps ,puis amortis séquentiellement sur une ligne de transmission commune, 10 Ceci supposerait qu'il y a un champ d'entraînement un peu plus élaboré et un réseau de commutation meilleur que celui montré à la figure 13 puisque les électrodes de chaque canal exigeraient une polarisation indépendante. Une manière d'éviter une polarisation indépendante consiste à utiliser l'arrangement 15 de conducteurs commun de la figure 13 et à faire circuler constamment tous les canaux ,sauf celui qui est lu, pour donner le signal de multiplexage. Ceci exigerait plus d'un seul commu-tateur pour chaque canal. Divers autres agencements de multiplexage apparaîtront 20 aux spécialistes. Par exemple, si les entrées à tous les canaux sont échantillonnées simultanément, différents retards peuvent être introduits dans chaque canal en faisant varier le nombre des lieux d'emmagasinement, La sortie commune de tous les canaux sera alors multiplexée par division du temps. Beaucoup 25 d'autres schémas sont possibles. La capacité de produire des porteurs de charge minoritaires dans le semi-conducteur par absorption de photons ,telle que mentionnée précédemment, et telle qu'étudiée plus complètement dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No, 3.403.284, 30 accordé le 24 septembre 1968 à Buck et autres, introduit une autre catégorie" de dispositifs qui font emploi du mécanisme d'emmagasinement d'information et de transport de charges suivant l'invention,' Une forme de ce dispositif est un tube de prise de vues ou caméra vidéo dont une forme de réalisation 35 est montrée schématiquement à la figure 14» Là caractéristique essentielle de cette catégorie de dispositifs'est 1:inscription en parallèle de l'information, La lumière sous" forme d'une image 71 05071 15 2051962 optique enregistrée tombe sur le côté du dispositif semiconducteur 90 à l'opposé des éléments de commande de 1!emmagasinement . Ces derniers comprennent des dispositifs métal -isolant - semi-conducteur comme à la figure 5» On répétera que 5 ces éléments peuvent être construits suivant n'importe quelle forme de réalisation convenable telle que décrite ieis et peuvent comprendre d'autres types de dispositifs à couche d'appauvrissement 9 par exemple des structures du type transistor, le réseau montré contient trois emplacements de bits comprenant 10 trois électrodes indiquées par 92a à 94a, 92b à 94b et 92c à 94c reliées aux conducteurs 92'» 93* et 94' de manière semblable à ce qui existe dans l'agencement de la figure 5. Sauf en ce qui concerne la particularité d'inscription en parallèle» l'opération de transport de charge et de leeture peut suivre 15 les dispositions décrites ci-dessus. L'arrangement linéaire montré à la figure 14 peut représenter une ligne de trame dans un système vidéo- La charge est emmagasinée aux emplacements 92a~92e pendant la période d'intégration optique.Elle est lue en série par le transport de la charge à la section de lecture 20 (voir figure 5}» En lisant en ordre séquentiel chaque ligne de la trame» on construit le cadre vidéo. Des dispositifs semblables à ceux qui viennent d'être décrits peuvent être utilisés dans un processus de lecture en parallèlepour l'affichage optique. Un exemple de cette façon 25 d'opérer est montré à la figure 15. La particularité importante du dispositif est le semi-conducteur 100 quis tout en jouant un rSle décrit à propos des figures 1 à 4» est également choisi pour sa propriété d'émission efficace de lumière avec recombinaison de charges. L'arséniure de gallium est un bon 30 exemple d'un semi-conducteur de ce genre» bien que son émission se fasse dans la gamme infrarouge» Pour des affichages visibles» il sera nécessaire de faire usage d'un revêtement émissif secondaire à la face de sortie du dispositif ffcomme indiqué par exemple en 106. De tels revêtements sont connus dans la techni-35 que. D'autres semi-conducteurs se présenteront à l'esprit d.es * spécialistes. "La couche isolante 101» les électrodes 102a» 103a5 et 104a, les conducteurs 102'» 103' et 104* et l'étage d'entrée 71 05071 16 2Q91962 105 correspondent aux éléments semblables de la figure 5® Pour l'affichage vidéos le signal vidéo est introduit dans l'étage d'entrée et avancé pas à pas suivant les lieux d1emmagasinement. Dars ce dispositif, l'étage de sortie n'est pas nécessaire. 5 lorsque la ligne est remplie, le commutateur 107 est ouverts, supprimant la polarisation en chaque lieu d®emmagasinements par exemple au lieu 104a,et en faisant s'évanouir les régions d'appauvrissement. Les porteurs emmagasinés se recombinent avec des porteurs majoritaires pénétrant dans la région d'em-10 magasinement en engendrant un signal de sortie lumineux qui a une intensité totale réfléchissant la quantité de charge en chaque lieu. L'emploi d'un semi-conducteur à intervalle de bandes direct tel que G-aAs assurerait également que la lumière émise en s'écartant de la surface serait absorbée de façon 15 efficace plutôt qu'être dispersée pour apparaître en un autre endroit. En utilisant la solution classique du système vidéo, chaque ligne représente une simple ligne de trame dans le cadre vidéo normal. Une forme préférée du dispositif comprend en plus une 20 source de polarisation 108 qui, comme on l'a dit à propos de la figure 7, maintient tous les éléments appauvris pendant l'opération d'inscription.Ceci inhibe une recombinaison spon-tanée pendant l'opération d'inscription. Une construction constituant une variante du registre à 25 décalage et qui fait usage, avec avantage, du mécanisme de recombinaison de porteurs pour produire ùn affichage lumineux est représentée à la figure 16» On y voit une forme de dispositif d'emmagasinement de semi-conducteur monolithique en combinaison avec un générateur 30 de signaux et un générateur d'impulsions d'horloge. Comme montré, l'appareil monolithique 110 comprend une partie volumineuse 112 d'un premier type de conductivité (représenté ici comme de type N ) près de la surface de laquelle se trouvent formées plusieurs zones localisées 117a à 117n et 118a à 118n 35 de l'autre type de conduetivité ,c'est-à-dire de type P. La partie semi-conductrice de la plaque est recouverte d'une couche diélectrique 114 sur laquelle sont formées plusieurs élec 71 05071 17 2091962 trodes 115a à 115n et 116a à 1l6n alignées en correspondance une à une avec les diverses zones localisées» Des conducteurs indiqués par 115' et 116' sont reliés à chaque deuxième électrode ,c'est-à-dire aux électrodes 115a~115n , et 116a-1l6n, res-5 pectivement. Une zone d'entrée 120 est reliée par l'intermédiaire de l'électrode 119 à une borne d'entrée 122. Chaque paire de zones les plus rapprochées , par exemple 120 et 117a,. 117a et 118a, 118a et 117b9etCo9 peut être considérée comme la source et le drain d'un transistor à effet de 10 champ à électrode isolée .On comprendra alors que l'une des électrodes 115 et 116 peut être considérée comme l'électrode de commande d'un transistor à effet de champ à électrode de commande isolée et que la partie de surface de type N entre les deux zones rapprochées est à considérer comme le canal du transistor 15 à effet de champ à électrode de commande isolée . On remarquera que chacune des électrodes est délimitée dans son étendue latérale de façon à s'étendre sur sensiblement tout l'espace compris entre deux zones constituant une paire, c'est-à-dire au-dessus du canal 9et au-dessus d'une partie 20 sensible de l'une des zones de la paire ,en sorte que la capacité entre l'électrode et la zone sur laquelle elle s'étend soit sensiblement supérieure à la capacité qui existe entre cette électrode et l'autre zone de la paire de zones. Plus spécifiquement s et à titre d'exemple,l'électrode 116a recouvre 25 la partie de type N entre les zones 117a et 118a et recouvre une partie plus grande de la zone 118a que de la zone 117a. le fonctionnement de l'appareil monolithique 110 comme registre à décalage sera décrit à présent en détails. Au cours de ce fonctionnement5 les impulsions d'horloge (f ^ et lfour-30 nies par l'horloge à deux phases 129sont appliquées aux trajets de conduction 115' et 116' respectivement . les électrodes 115a-115n reliées au trajet de conduction 115' et les électrodes 1l6a-116n reliées au trajet de conduction 116' , sont commandées simultanément pour être alternativement positives et 35 négatives lorsque tp ^ et (f?^ srespectivement, alternent entre des potentiels positif et négatif. la partie volumineuse 111 est montrée comme reliée par 71 05071 18 2091962 un contact ohmique (l'électrode métallique 113) à la terre. Naturellement, l'électrode 113 ne doit pas nécessairement être reliée à la terre ,mais elle pourrait être fixée à un potentiel de référence fixe quelconque, pourvu que les tensions 5 d'horloge soient réglées convenablement. Il -est avantageux que l'électrode 113 soit essentiellement transparente ,ou bien on peut la supprimer si la conductivité n+ est suffisamment élevée. Suivant l'expérience, on préfère cette dernière solution. On supposera qu'au temps zéro, tp ^ est fournie à sa va~ 10 leur la plus négative et que les impulsions sont à leur valeur la plus positive. Si 1'impulsion (Ç^ est suffisamment négative, c'est-à-dire si elle est plus négative qu'une certaine tension de seuil , les électrodes de commande indiquées par 115 (115a-115n) induisent un canal de surface de type P 15 dans les parties de surface de silicium de type N qui sont sous ces électrodes de commande. Les zones de surface localisées 117 (117a-117n) sont également rendues négatives à cause du couplage capacitif entre les électrodes 115 et les zones 117. Comme à ce moment f ^ es"k une impulsion positive, les élec-20 troàes 116 (ll6a=116n) tendent à empêcher la formation de canaux de type P dans les parties de surface de type N qui se-trouvent en dessous ; et à cause du couplage capacitif entre les électrodes 116 et les zones 118 (118a-118n-1),les zones 118 sonyfcoutes rendues positives. On remarquera que l'électrode 25 1l6n ne doit pas sensiblement recouvrir toute la zone 118n parce que la zone 118n est maintenue à un potentiel de polarisation négatif par un circuit de sortie comprenant par exemple une batterie 130 en série avec une résistance 131. De façon correspondante, lorsque les impulsions d'horlo-30 ge changent de polarité un demi-cycle d'horloge plus tard ,les électrodes 116 induisent des canaux de type P en dessous d'elles et tendent à rendre les zones 118 négatives, tandis que les électrodes 115 inhibent les canaux de type P en dessous d'elles et tendent à rendre les zones 117 positives. 35 Pour les buts de la discussion, on définira comme la tension d'horloge la plus négative ét Vp comme étant la tension d'horloge la plus positive. La tension de seuil 71 05071 19 2091962 est la tension de l'électrode de commande pour laquelle la surface de type N commence tout juste à passer au type P„ Si l'entrée est laissée flottante en sorte qu'aucune charge ne puisse être introduite dans la zone d'entrée 120, 5 et si l'horloge est admise à fonctionner pendant quelques temps, le système atteint un état de régime où. les potentiels des zones localisées 117 et 118 alternent entre V^-Y^ et 2Yjj-Vp-Vj à chaque inversion de l'impulsion d'horloge. Par exemple si Vj = =2 volts , Yjj = -6 volts et Vp = 0, les potentiels des 10 zones 117 et 118 alterneront entre -4 volts et =10 volts à chaque inversion de l'horloge. Comme les parties de type H 111 et 112 sont mises à la terre y ces tensions négatives sur les zones 117 et 118 feront que toutes les jonctions pn entre ces zones et la partie volumineuse seront polarisées en in-15 verse. Par conséquent, dans cet état de régime, il y a un défaut de porteurs majoritaires (trous) dans chacune des zones 117 et 118» On supposera maintenant qu'un certain nombre de porteurs majoritaires sont introduits dans la zone d'entrée 120 pendant 20 l'un des moments où ip^ est le plus négatif. Ceci peut être fait par exemple eir appliquant une tension à la borne d'entrée 122, suffisante pour que la tension entre la zone d'entrée 120 et l'électrode 115a soit plus grande que la tension de seuil Y^. Du fait que la tension négative sur l'électrode ,1T5a a induit 25 un canal de surface de type P entre les zones 120 et 1.17a, et du fait que la zone 117a est négative par rapport à la zone 120, les porteurs majoritaires seront transférés à droite dans la zone 117a. Si les potentiels des lignes d'horloge 115' et 116' sont 30 à présent inversés, de façon qu'une tension positive soit appliquée aux électrodes 115 et une tension négative aux électrodes 116, des canaux de surface seront induits sous les électrodes 116 et empêchés sous les électrodes 115.Au surplus, . les zones 118 deviendront plus négatives que les zones 117 à 35 cause du couplage capacitif- Par conséquent,les porteurs majo- « ritaires se transféreront d'un autre pas vers la droite dans la zone 118a. De mêmes à chaque inversion de la polarité dfhor- 71 05071 20 2091962 loge ,les porteurs majoritaires se transféreront séquentiellement vers la zone suivante à droite. De même, si lorsque 1'impulsion est négative, la zone d'entrée 120 est rendue négative par rapport à l'électrode 115a, 5 il n'y aura pas de porteurs majoritaires en excès (au-dessus du niveau de défaut de l'état de régime) transférés pendant ce cycle d'horloge de la zone 120 à la zone 117a. Par conséquent, à l'inversion de l'impulsion d'horloge, il n'y aura pas de charge nette à transférer de 117a à 118a. Ainsi, soit une 10 quantité de charge ,soit l'absence d'une telle quantité se trouve décalée pas à pas à la manière d'un registre à décalage digital vers la sortie. Lorsque le registre à décalage est rempli ,1e mécanisme de lecture de l'invention est utilisé de façon semblable à ce 15 qui a été décrit à propos de la figure 15. Les porteurs emmagasinés sont recombinés pour donner un signal de sortie lumineux avec une intensité localisée qui correspond à la quantité de charge stockée en un lieu donné. Avec le dispositif de la figure 16, ce résultat est obtenu en appliquant une impulsion 20 positive à toutes les électrodes par l'intermédiaire de la polarisation de sortie 134. Ceci amène toutes les diodes à l'état de polarisation directe en injectant ainsi les trous emmagasinés dans les lieux d®emmagasinement respectifs dans la région volumineuse 111 où ils se combinent suivant les principes bien 25 connus et émettent de la lumière. La plaque semi-conductrice 112 doit être mince pour avoir un rendement optimal et pour éviter des pertes de résolution dues à des réflexions internes. A cette fin, une épaisseur inférieure à 40 millièmes de millimètre et de préférence inférieure à 20 millièmes de millimètre 30 est à recommander. Le dispositif de.la figure 16 a essentiellement les mêmes applications utiles que le dispositif de la figure 15. Par exemple, si l'information décalée dans le registre est une ligne vidéo ,1e signal de sortie sera une image vidéo. 35 Dans certains cas,on peut désirer obtenir une image plus brillante que celle que donnent les dispositifs d'affichage des figures 15 et 16. Ceci peut s'obtenir avec l'agencement 71 05071 21 2091962 indiqué schématiquement à la figure 17. Ici, une ligne de signal vidéo est emmagasinée dans une mémoire à circulation à régénération 140 qui peut être le dispositif de la figure 5« Après que la ligne ait été inscrite dans la mémoires, une 5 partie du signal est transmise à la ligne appropriée du dispositif d'affichage vidéo 141. L'autre partie est remise en circulation. Un niveau de signal désiré (qui peut être même plus fort que le niveau de l'original) peut être rétabli par le circuit de régénération. Avec un appareil de régénération 10 approprié, le départ d'une nouvelle ligne vidéo à l'entrée vidéo joue le rôle d'une impulsion d'horloge pour ouvrir le circuit de circulation et pour faire disparaître l'ancienne information. La cadence de répétition de lignes dans l'affichage vidéo correspond au temps de cadre multiplié par le nombre de 15 lignes plutôt que simplement le temps de cadre comme dans les systèmes ordinaires. Ainsi, la quantité de lumière engendrée sur l'intervalle de cadre sera plus grande d'un facteur égal au nombre des lignes vidéo. Une autre conséquence de ce système est que la période de cadre peut être ajustée dans des limites 20 raisonnables sans possibilité de clignotement. En étendant la durée de cadre, on peut réduire la largeur de bande de transmission. La dégradation de lumière dans ce dispositif peut être plus rapide qu'en utilisant des matières luminescentes typiques en sorte qu'il n'y aura pas de persistance d'images. La varia-25 tion de champ très rapide de ce dispositif d'affichage élimine aussi la nécessité de dispositifs d'affichage économisant de la largeur de bande,, donnant lieu à des particularités discutables du point de vue de l'affichage. Par exemple, l'emploi d'interlacement produit un mouvement de reptation ou un clignotement 30 entre lignes. Bien plutôt , une formation de trame par lignes simples se succédant est suffisante. Avec l'état présent de la technique, les dimensions du dispositif d'affichage seraient limitées par des considérations de prix provenant du semi-conducteur. Il est préférable 35 de ne pas prévoir un dispositif d'affichage direct dans un « semi-conducteur. Le dispositif d'affichage qui vient d'être décrit peut être utilisé en association avec une photo - 71 05071 22 2091962 cathode et un écran d'affichage à matière luminescente pour agrandir l'image. Un tel agencement est montré à la figure 18. L'enveloppe du tube à vide 150 contient l'écran habituel luminescent 5 151<> La source d'électrons est dans ce cas la photocathode 152. Des moyens de concentration classiques(non montrés) sont utilisés pour produire l'image du dessin d'électrons de la photocathode sur 1' écran d'affichage 151. La photocathode est commandée par le dispositif optique 153 qui est un dispositif d'emmagasi-10 nement ayant les éléments fonctionnels des figures 15 ou 16. Le signal de sortie luminescent du dispositif d'emmagasinement est transformé en image sur la photocathode par un système de lentilles indiqué schématiquement en 154. Il est visible que pour ce dispositif, le signal de sortie luminescent provenant 15 du dispositif d'emmagasinement 153 ne doit pas être visible. Par conséquent, l'arséniure de.gallium qui a une émission efficace dans l'infrarouge est un semi-conducteur convenable pour le dispositif d'emmagasinement. Des.matières de photocathode appropriées et des matières luminescentes convenables sont 20 bien connues dans la technique. Des convertisseurs d'images . de ce type général sont bien connus , fonctionnant souvent comme intensificateurs d'images. En inversant simplement les optiques on obtient le dilatateur d'images proposé ici» La différence essentielle du présent dispositif réside dans l'élément utili-25 sé pour commander la photocathode,c'est-à-dire le nouvel ensemble d'emmagasinement et d'affichage 153. On comprendra que la fonction de balayage est assurée de façon très commandée par l'élément d'emmagasinement à semi-conducteur , en sorte que le tube à électrons exige simplement un arrangement de 30 concentration magnétique ou électrostatique. L'élimination du faisceau électronique de. balayage conduit à une plus grande sûreté de fonctionnement et à une réduction du prix en comparaison d'un tube à rayons cathodiques classique. Ceci peut également assurer une amélioration de la réso-35 lution puisque la densité de courant instantanée peut être considérablement moindre que dans un tube à rayons cathodiques avec un faisceau électronique unique. 71 05071 23 2091962 Bien que les différentes formes de réalisation décrites ci-dessus aient été exposées comme des constructions„ une brève discussion des matières utilisées est convenable". Un avantage très net du concept nouveau du dispositif suivant 5 l'invention décrit ici est que l'on dispose de matières convenables pour chacun des dispositifs décrits et qu'on en connaît bien 1;usage. Par exemple9 ces dispositifs peuvent être réali-sés en utilisant des diodes à l'arséniure de gallium suivant la technologie bien établie. Un dispositif électroluminescent 10 G-aAs de grande efficacité est décrit dans IEEE Irana.Electron Devices, ED-12 ■=>4. . =4. un dépôt de SiÛ2 d'une épaisseur de 1 . 10 à 2 . 10 mm comme couche isolante. Les électrodes pourraient être constituées _3 d'or 9 avec une épaisseur typique de par exemple 051 . 10 mm 20 à quelques millièmes de millimètre. 71 05071 24 20S1962 REVENDICATIONS 1«- Dispositif à semi-conducteur pour la production d'une image lumineuse, comprenant un agent d®emmagasinement , des moyens pour emmagasiner des porteurs de charge électrique 5 en différents lieux d®emmagasinement discrets à la surface ou près de la surface de l'agent d'emmagasinement ,et des moyens pour transférer ces porteurs de charge entre les lieux d'emmagasinement, caractérisé en ce que l'agent d'emmagasinement (100) est électroluminescent s en ce que les porteurs de 10 charge sont emmagasinés suivant un dessin de charge qui représente l'image lumineuse et en ce que des moyens (107) sont prévus pour permettre que les porteurs emmagasinés se combinent simultanément avec des porteurs de la partie volumineuse du semi-oonducteur en produisant ainsi une image lumineuse. 15 2.- Dispositif à semi-conducteur suivaht la revendica tion 1, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (100). de matière semi-conductrice électroluminescente d'un certain type de résistivité 9 une couche isolante mince (101) couvrant au moins une partie de la surface de ce corps ,une série d'élec-20 trodes mécaniques (102as103as104a) formées sur la surface en définissant un trajet le long de la surface sous-Jacente du corps semi-conducteur s des moyens (105) pour former des porteurs de charge minoritaires dans le corps du semi-conducteur en dessous d'une première électrode , des moyens (102*,103', 25 104') pour polariser en ordre séquentiel la série des électrodes pour appauvrir en ordre séquentiel les régions du semiconducteur en dessous des électrodes ,1e potentiel de polarisation étant tel que les régions appauvries en dessous des électrodes voisines se recouvrent partiellement en faisant ainsi 30 passer les porteurs de charge minoritaires à travers le semiconducteur le long dudit trajet ,et des moyens (107) pour enlever simultanément la polarisation de toutes les électrodes de la série pour faire s'évanouir les régions appauvries en permettant à la charge qui y est emmagasinée de se combiner 35 avec des porteurs majoritaires en produisant ainsi le signal de sortie lumineux. : . 5.^ Dispositif semi-conducteur suivant la revendication 1, 71 05071 25 2091962 caractérisé en ce qu'il comporte une plaque de semi-conducteur électroluminescente comprenant une partie volumineuse (112) d'un premier type de conductivité ^et plusieurs zones espacées localisées (117a, 117booo) de type opposé de semi-conductivité 5 disposées près d'une surface de la partie volumineuse et formant avec elle plusieurs jonctions p-n 9 une couche diélectrique (114) disposée au-dessus de cette surface en sorte que les diverses zones soient recouvertes par elle9 et plusieurs électrodes conductrices localisées (115a91I6a9.«„)disposées au-10 dessus de la couche diélectrique et s'alignant une à une avec les diverses zones ; chacune des électrodes conductrices étant délimitée dans son étendue latérale en sorte de s'étendre seulement sur sensiblement tout l'espace compris entre deux zones d'une paire et au-dessus d'une partie d'une des zones de la 15 paire de zones9 la partie mentionnée en dernier lieu étant suffisamment grande pour que la capacité entre l'électrode conductrice et cette zone soit sensiblement plus grande que la capacité entre l'électrode conductrice et l'autre zone de la paire de zones9 un premier trajet conducteur (115') et un 20 second trajet conducteur (116')9 chaque deuxième électrode étant couplée au premier trajet de conduction et les autres électrodes étant couplées au second trajet de conduction 9un moyen de circuit à deux phases (129) pour appliquer de façon alternée une paire de tensions au premier et au second trajet conducteur 9 25 la paire de tensions étant telle qu'une tension de la paire de tensions soit suffisamment grande et 1;autre tension pas assez grande pour inverser le type de semi-eonductivité en dessous des électrodes auxquelles elle est couplée 9des moyens pour créer des porteurs de charge associés à une première desdites 30 jonctions p-n suivant un signal d:information d'entrée9 des moyens pour mettre en activité le circuit à deux phases de façon à décaler les porteurs de charge entre des jonctions p-n voisines s et des moyens (134) pour appliquer simultanément une tension de lecture au premier et au second trajet de con-35 ductiora 9cette tension de lecture ayant pour effet de polariser, en sens direct- simultanément toutes les jonctions p-n et injecter les porteurs de charge dans la partie volumineuse du semi 71 05071 26 2091-962 conducteur5 en vue de leur recombinaison et de la production d'un effet d'électroluminescence. 4o~ Dispositif suivant une quelconque des revendications 2 et 3 s. caractérisé en ce que la matière semi-conductrice 5 est de l'arséniure de gallium» 5»- Dispositif suivant une quelconque des revendications 2 et 39 caractérisé en ce que la eouche isolante est faite de SiC^» 6.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé 10 en ce qu'il comprend des moyens pour créer des porteurs de charge minoritaires ,comprenant une jonction p-n (117a,118a...). 7«- Dispositif suivant la revendication 1 s, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour créer des porteurs de charge minoritaires fcomprenant une source de lumière» 15 8c- Dispositif suivant une quelconque des revendica tions 2 et 39 caractérisé en ce que les moyens d'entrée d'information sont couplés à un dispositif de mise en circulation continue (140) pour mettre en circulation continue l'information d'entrée et pour réintroduire périodiquement celle-ci par 20 les moyens d'entrée. 9.- Dispositif suivant la revendication 8S caractérisé en ce qusil comporte des moyens pour régénérer l'information d'entrée» 10.- Dispositif suivant la revendication 2P caractérisé 25 en ce qu'il comporte des moyens (1239126) pour polariser toutes les électrodes à un potentiel uniforme, en sorte que la surface de séparation entre l'isolant et le semi-conducteur soit maintenue appauvrie pendant le fonctionnement du dispositif. 11.- Dispositif d'affichage visuel comprenant le dis-30 positif semi-conducteur de la revendication 29caractérisé par une photocathode , un écran d"affichage à matière luminescente (151)9 des moyens pour créer l'image de lumière de sortie du dispositif semi-conducteur sur la photocathode et des moyens pour créer l'image de sortie électronique de la photocathode 35 sur l'écran d'affichage luminescent. 12c- Dispositif à semi-conducteur suivant la revendication 29caractérisé en ce qu'il comporte une série d'électrodes 71 05071 27 20S1962 métalliques formées sur cette surface, chaque série constituant une ligne vidéo et définissant un trajet le long de la surface sous-jacente du corps semi-conducteur, des moyens de polarisation supplémentaires et des moyens pour supprimer la polarisation sur les électrodes simultanément dans chaque série mais non nécessairement dans toutes les séries en permettant ainsi aux porteurs de charge minoritaires de se recombiner pour former un signal de sortie vidéo dans chaque série.