Brevet FR2123241A1 — publié le 19720908

t 2123241 la présente invention concerne le domaine des dispositifs d'emmagasinage en mémoire à l'état solide, ayant une porte flottante. Dans la technique ancienne, il a été proposé 5 de se servir d'un dispositif à effet de champ, ayant une porte flottante métallique, pour l'utiliser en tant qu'élément de mémoire dans une unité de mémoires à lecture seulement# La porte flottante dans l'unité de mémoire est ou bien chargée électriquement, ou bien non chargée et utilisée d'une manière analogue à celle 10 dont sont utilisés les autres dispositifs bistables, tels que les noyaux magnétiaues, les contacteurs basculants, etc... Une allusion à l'utilisation d'une porte métallique flottante dans un dispositif à effet de champ est faite dans l'article "A floating gâte and its application to Memory Devices", Bell Systems Techni-15 cal Journal 46, 1283 (1967) par D. Khang et S.M. SZE. La porte flottante n'a pas été utilisée dans les dispositifs à mémoire, et la technologie de la technique antérieure n'a pas révélé de réalisation pratique d'un dispositif à porte flottante. La figure 1 illustre une réalisation typique 20 d'ion dispositif à porte flottante de la technique ancienne ; les raisons qui rendent ce dispositif inapplicable soient exposées à 1' l'aide de cette figure. Le dispositif d'emmagasinage à l'état solide décrit ci-après est la réalisation présentement préférée de l'in-25 vention et il comprend un dispositif semi-conducteur isolant à porte flottante. Elle est caractérisée par les éléments suivants ï le transistor comprend un substratum qui est d'un premier type de conductibilité et une paire de régions qui sont disposées dans le substratum et espacées et qui ont une conductibilité de type 30 opposé à celui de la conductibilité du substratum. Une porte est disposée dans l'espace entre ces régions et elle est séparée de ces dernières par une couche isolante. La porte est essentiellement entourée par une couche isolante qui peut être du même type que celle qui la sépare de la région ou d'un type différent et il n'y 35 a pas de connexion électriques avec la porte. Des moyens de contact tels que des contacts métalliques sont prévus pour les régions. Dans la réalisation présentement préférée de l'invention, le substratum est constitué par un silicium de type n et les régions ont une conductibilité de type p. La porte peut être en matières 40 semi-conductrices, telles que le silicium ou le germanium, ou en 71 21311 2 2123241 métaux conducteurs conducteurs tels que l'aluminium et le molybdène. On place une charge électrique sur la porte en appliquant une tension entre une des régions et le substratum, 5 cette tension ayant une grandeur suffisante pour produire un claquage (par exemple un état d'injection par avalanche) dans au moins une des jonctions déterminée par l'interface entre les régions et le substratum. Cela a pour effet de faire entrer des électrons qui passent à travers l'isolation séparant le substratum 10 et la porte et qui chargent ainsi la porte. On peut enlever la charge de la porte en soumettant le transistor à des rayons Z ou à de la lumière ultra-violette» L'un des buts de la présente invention est de fournir un dispositif d'emmagasinage en mémoire à l'état solide, 15 à porte flottante, qui puisse être fabriqué facilement et à l'aide de procédés ayant fait leurs preuves.' D'autres buts de l'invention sont les suivants ï - fournir un dispositif d'emmagasinage à l'état solide, à porte flottante qui puisse être particulièrement 20 adapté pour être utilisé avec une porte en silicium ; - fournir un dispositif de retenue de l'emmagasinage qui soit capable d'assurer un emmagasinage de longue durée sans qu'il soit nécessaire de procéder à une application continue d'énergie ; 25 - fournir un procédé pour charger une porte flottante par utilisation de champs électriques relativement faibles et d'une tension aux bornes de l'isolateur et en empêchant ainsi le claquage destructif de l'isolation qui entoure la porte flottante, 30 La description ci-après d'exemples de réalisa tion de l'invention est faite en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une coupe transversale d'un dispositif à porte flottante, tel qu'il était conçu dans la 35 technique antérieure, - la figure 2 représente line coupe transversale d'un dispositif à porte flottante, conforme à la présente invention, - la figure 3 est une vue en section droite d'une autre réalisation de la présente invention, dans laquelle un 40 transistor bipolaire a été représenté, 71 21311 3 2123241 - la figure 4a est une vue en section droite d'une autre réalisation de la présente invention, employant un substratum de type p, - la figure ^b est une représentation schéma- 5 tique des capacités qui sont associées respectivement à la source, au drain et aux portes, - la figure 5 est une vue en plan d'une autre réalisation de la présente invention, dans laquelle la porte a une configuration qui permet d'obtenir une capacité à réaction 10 augmentée, - la figure 6 est une coupe transversale d'une autre réalisation de la présente invention, dans laquelle la source et le drain ont été supprimés. Un dispositif à effet de champ ayant une porte 15 pendante qui est particulièrement utile en tant que partie constituante dans une mémoire à lecture seulement est décrite ci-après» La présence ou le manque d'une charge électrique sur la porte est détectée, et cette information est utilisée de la même manière que sont utilisés les autres dispositifs à mémoire bistables, tels 20 que les noyaux magnétiques et les basculants dans la formation d'une unité de mémoire. Une fois que la porte est chargée, la charge demeure d'une manière permanente (10 ans à 125° C) sur la porte et l'on peut facilement vérifier l'existence ou la non existence de la charge sur la porte en détectant les caractéris-25 tiques de conductibilité entre la source et la région de drain du transistor à effet de champ, (typiquement, le transistor à effet de champ conduit aisément un courant entre sa source et le drain une fois que la porte est chargée négativement, et pareillement, le transistor ne conduit pas un courant quand la porte n'est pas 30 chargée, en supposant que la tension appliquée à la source ou à la jonction de drain soit inférieure à la tension qui est nécessaire pour produire un claquage par avalanche dans le transistor. La figure 1, représente un dispositif à porte flottante tel qu'il est connu dans la technique ancienne. Le dis-35 positif comprend Tin dispositif à effet de champ ayant une source et un drain dont il est question ci-dessus de manière interchangeable comme correspondant aux régions 13 et 15 qui sont produites dans un substratum 10, Le substratum 10 a une conductibilité de type opposé au type de conductibilité des régions 13 et 15. Par 40 exemple, si le substratum 10 est d'un type de conductibilité n 71 21311 4 2123241 les régions 13 et 15 seraient d'un type de conductibilité £ . Des contacts métalliques 11 sont accouplés aux régions 13 et 15 pour permettre à un courant de passer entre les régions 13 et 15. Une couche isolante 12 sépare la porte pendante 14 du substratum 10 et 5 des régions 13 et 15» Une seconde couche isolante 16, qui sert à entourer complètement la porte flottante 14, sépare la porte de charge 18 du restant du dispositif de transistor. Les portes 14 et 18 sont en une matière telle que l'aluminium, les régions 13 et 15 et le substratum 10 peuvent être en une matière telle que 10 le silicium ou le germanium, dopé d'une manière appropriée. Dans le fonctionnement du transistor de la figure 1, une charge, si on le désire est placée sur la porte flottante 14, par application d'une tension entre la porte de charge 18, par l'intermédiaire du conducteur 19, et le substratum 15 10, Une charge est transportée, du substratum, à travers l'isolation 12, dans la porte flottante. Afin qu'une charge soit ainsi transportée sans application d'une tension suffisamment grande pour claquer d'une manière permanente les matières isolantes 12 ou 16, il est nécessaire que la couche 12 soit relativement mince et qu'il 20 existe un rapport élevé de constantes diélectriques entre les matières utilisées pour les couches 16 et 12. Cela produit une intensité de champ plus élevée à travers la couche 12 qu'à travers la couche 16, et permet qu'une charge soit transportée par action de tunnel sur la porte 14, Dans la pratique, outre la 25 difficulté que présente la production d'une isolation mince uniforme, il est aussi très difficile de déposer une couche métallique sur cette isolation mince sans produire des chemins pour le courant entre le métal et le substratum. En outre, pour obtenir le rapport élevé des constantes diélectriques, on ne peut 30 pas utiliser une matière isolante telle que le bioxyde de silicium pour les deux couches 12 et 16, Par conséquent, le dispositif représenté sur la figure 1 n'est pas très pratique, étant donné qu'en raison des contraintes décrite ci-dessus, il ne peut pas être réalisé pratiquement au moyen des techniques actuellement 35 connues* La figure 2, représente une vue en coupe transversale d'un dispositif d'emmagasinage à effet de champ, construit conformément aux enseignements de la présente invention. Bien que la présente invention soit illustrée en liaison avec un dispositif 40 particulier à effet de champ, il apparait aisément que d'autres types de transistors à effet de champ peuvent être modifiés confor 71 21311 5 2123241 mément aux enseignements du présent brevet et être utilisés comme partie constituante dans un groupement de lecture seulement, ainsi que dans d'autres applications, le dispositif de la figure 2 comprend une paire de régions 22 et 24 (source de drain) conve-5 nablement espacées qui ont un type de conductibilité opposé au type de conductibilité du substratum 20. les régions qui déterminent une paire de jonctions p-n, une entre chaque région, et le substratum peuvent être produites sur le substratum 20 par utilisation de techniques communément connues, la porte 28 du 10 dispositif qui est disposée dans l'espace entre les régions 22 et 24 est de préférence complètement enfermée à l'intérieur des couches isolantes 26 et 30, de sorte qu'il n'existe aucun chemin électrique entre la porte 28 et les autres parties du transistor • On se sert de contacts métalliques 32 et 33 pour fournir des 15 contacts aboutissant aux régions 22 et 24, respectivement. On peut produire le dispositif de la figure 2, en utilisant la technologie MOS connue ou la porte en silicium. Dans la présente réalisation préférée de l'invention, le substratum est constitué par un silicium de type 20 n, les régions 22 et 24 sont des régions de type £, les contacts 32 et 33 sont en aluminium et la porte 28, qui peut être compatible avec des matières conductrices telles que l'aluminium, comprend du silicium, la couche isolante 26 et la couche isolante 30 peuvent comporter un oxyde de silicium (par exemple SiO, SiOg). 25 Pour une discussion plus poussée de la technologie de la porte en silicium, voir IDEE speetrum, Octobre 1969, Silicon Gâte Technology, page 28, Vadasz, Moore, Grove et Rowe. Ainsi qu'on l'a fait remarquer précédemment, la couche isolante 12 du dispositif représenté sur la figure 1 doit 30 être relativement mince, afin de charger la porte 24. Avec les dispositifs de la figure 2, la couche isolante 26, qui sépare la porte 28 du substratum 2C peut être relativement épaisse ; par exemple, elle peut avoir une épaisseur de 500 A à 100 A. On peut obtenir aisément cette épaisseur en utilisant la présente techno-35 logie MOS. la couche 30 dans la réalisation actuellement préférée comprend environ 1000 A de l'oxyde de silicium ayant thermiquement pris naissance au dessus de la porte 28 et environ 1.0 d'oxyde de silicium déposé en vapeur au-dessus de l'oxyde thermique. A la différence du dispositif de la figure 1, 40 la porte 28 du dispositif de la figure 2 peut être chargée confor- 71 21311 6 2123241 mément aux enseignements de la présente invention sans qu.'il soit fait usage d'une porte de charge telle que la porte 18 de la figure 1. La charge est placée sur la porte 28 par l'intermédiaire de contacts métalliques 32, 33 et du substratum. La charge est trans-5 férée à la porte 28 à travers la couche isolante 26, en produisant un état de claquage par avalanche dans l'une et l'autre des jonctions p-n déterminées par les régions 22 et 24 dans le substratum 20. Sur la figure 2, la région 22 est représentée comme étant reliée à la terre par l'intermédiaire du contact 32 et du conducteur 35 10 et la région 24 est représentée comme étant reliée à une tension négative par l'intermédiaire du contact 33 et du conducteur 34 ; en outre, le substratum est mis à la terre. Pour charger la porte 28, on applique au conducteur 34 une tension ayant une grandeur suffisante pour produire -un claquage par avalanche de la jonction déter-15 minée par la région 24 et le substratum 20. Quand le claquage par avalanche se produit, les électrons à énergie élevée engendrés dans cette région de barrage à jonction p-n passent à travers la couche isolante 26 sur la porte 28 sous l'influence du champ de frange. Une fois que la porte 28 est chargée, elle demeure chargée pendant 20 des périodes utilement longues, étant donné qu'aucun chemin de décharge n'est disponible pour les électrons accumulés à l'intérieur de la porte 28 (Il y a lieu de remarquer que la porte 28 entière est entourée par une couche isolante telle que celle qui est fournie par un oxyde thermique). Après que la tension a été retirée du dispo-25 sitif, le seul autre champ électrique dans la structure est dû à la charge d'électrons accumulés à l'intérieur de la porte 28 et cela n'est pas suffisant poor que la charge soit transportée à travers la couche isolante 26. (Il y a lieu de remarquer que la porte 28 aurait pu être chargée d'une manière identique à celle qui 30 a été décrite, le substratum et(ou) le contact 32 étant polarisés à un potentiel autre que le potentiel de terre). Des calculs théoriques ont indiqué qu'une charge sur une porte telle que la porte 28 demeurerait sur cette porte pendant des périodes de plus de dix ans, même à des températures 35 de fonctionnement de 125° C. Typiquement, le claquage de jonction par avalanche décrit se produit à une tension d'environ 30 volts si l'on utilise des dispositifs typiques MOS et si l'on suppose pour la couche 26 une épaisseur d'oxyde d'environ 1000 A. Dans une mémoire typique de lecture seulement, on peut déterminer 40 l'existence ou la non existence d'une charge sur la porte 28 en 71 21311 7 2123241 examinant les caractéristiques des transistors aux contacts 32 et 33» On peut procéder à cet examen en appliquant une tension entre les contacts 32 et 33. Il faut que cette tension soit inférieure à celle qui est nécessaire pour produire un claquage par 5 avalanche. Le transistor conduit plus facilement si une charge existe sur la porte 28, la comparaison étant faite avec la conduction du même dispositif sans qu'il y ait de charge sur sa porte. Pour une analyse plus complète des phénomènes se déroulant dans l'injection par avalanche d'électrons, voir E.H. Uicollian, 10 A. G-oetzberger et C.N. Berglund "Avalanche In.iection Current and Oharging Phenomena in Thermal SiO^". Applied Physic Letters 15» 174 (1969). La figure 3, représente un transistor bipolaire n-p-n construit conformément à la présente invention, qui peut 15 être utilisé en tant que dispositif d'accumulation pouvant être programmé électriquement. Le transistor, dans la réalisation actuellement préférée, est illustré sur un substratum 40 en silicium de type n. Des parties de ce dispositif sont analogues à celles du dispositif antérieurement décrit (figure 2) et on peut 20 les fabriquer en faisant usage de techniques analogues. Comme dans le dispositif précédent, il y a une première région et une seconde région ayant des types de conductibilité opposés au type de conductibilité du substratum 40. Ces régions limitent un canal 41. La première région 43, disposée dans le substratum 40, est une 25 région p+ qui est analogue à la région de source de la réalisation précédemment décrite. Dans le présent transistor, la région 44 représente la base du transistor n-p-n. La seconde région 44 qui peut être une région jd+ est disposée, elle aussi, l'intérieur du substratum 40. Une troisième région 45 disposée à l'intérieur de 30 la région £+ désignée par le repère 44 est une région n++ et elle forme le collecteur du transistor bipolaire. Une quatrième région n++ désignée par le repère 46, espacée des régions 43 et 44, est disposée à l'intérieur du substratum 40 de type n et elle forme une partie de l'émetteur du transistor. On peut fermer les régions 35 43, 44, 45 et 46 dans le substratum de type n en utilisant des techniques de fabrication connues dont il est fait usage pour les semi-conducteurs. Une porte pendante 42 est disposée au-dessus du canal 41 et isolée de ce dernier. La porte 42 peut être une porte 40 métallique ou une porte en silicium g+, ainsi qu'il a été indiqué précédemment. La porte flottante 42 est isolée des régions 43 et 44 71 21311 8 2123241 et du canal 41 par une isolation 47» Dans la réalisation actuellement préférée, cette isolation est constituée par un oxyde de 0 silicium ayant une épaisseur de 1000 A environ, l'isolation 55 qui peut être constituée, elle aussi, par un oxyde de silicium, 5 est disposée au-dessus de la porte flottante 42 d'une manière telle que cette dernière soit complètement entourée par l'isolation 47 et par l'isolation 55, Des contacts 49, 50 et 51 sont reliés respectivement aux régions 43, 45 et 46, Ces contacts, qui peuvent être en 10 aluminium ou en d'autres métaux, peuvent être produits sur le transistor par utilisation de techniques connues. Des conducteurs 52, 53 et 54 sont reliés respectivement aux contacts 49, 50 et 51,. Une couche isolante 48 est disposée le long de la surface supérieure du substratum pour limiter les contacts aux régions dési-15 rées et pour protéger la surface du dispositif, la couche isolante 48, dans la réalisation présentement préférée est en oxyde de silicium. Afin de placer une charge sur la porte flottante 42 du transistor bipolaire, on applique une tension négative au 20 conducteur 53 tandis que le conducteur 52 est mis à la terre. Il faut que la tension appliquée ait une grandeur suffisante pour produire un claquage (par exemple un état d'injection ou un état d'injection par avalanche) dans au moins une des jonctions limitées par les régions 43 et 44 et par le substratum 40. Cela a pour effet 25 de faire entrer des électrons qui passant à travers la couche isolante 47 arrivent sur la porte flottante et chargent ainsi négativement cette dernière, la charge négative accumulée sur la porte flottante 42 engendre une couche d'inversion permanente à l'intérieur du canal 41, ce qui produit un chemin conducteur vers le 30 conducteur 52 (la base du transistor). On peut empêcher le porte flottante 42 d'être chargée en polarisant la région 43 négativement ou en laissant flottant le conducteur 52. Par conséquent, en couplant sélectivement le conducteur 52, on peut programmer sélectivement le transistor bipolaire. Pour détecter la présence d'une 35 charge sur la porte flottante, on fournit un courant à la base du transistor bipolaire par l'intermédiaire du conducteur 52, le conducteur 53 étant mis à la terre. Si la porte flottante est chargée, le transistor bipolaire est mis en circuit et il fournit un chemin de faible impédance de son collecteur (conducteur 54) à 40 la terre. Si la porte flottante n'est pas chargée, le dispositif 71 21311 9 2123241 bipolaire n'est pas mis en circuit quand le même signal prédéterminé est fourni à la base. h'avantage du transistor bipolaire pouvant être programmé électriquement réside dans sa commande à grande 5 vitesse qui peut être exécutée dans une mémoire bipolaire rapide de lecture seulement (inférieure à un temps d'accès de 100 nanosecondes) . Il y a lieu de remarquer que la combinaison d'un trans-sistor bipolaire avec un dispositif d'emmagasinage à porte flottante telle que celle qui est décrite ci-dessus fournit une 10 structure au moyen de laquelle les caractéristiques d'un transistor bipolaire peuvent être programmées et surveillées individuellement, Oela présente l'avantage de permettre de produire de nombreux éléments identiques et de modifier électriquement la caractéristique de certains transistors de la manière souhaitée pour l'emmagasinage 15 d'une charge dans le dispositif d'emmagasinage. Il y a lieu de remarquer que le dispositif d'emmagasinage décrit ci-dessus n'est pas nécessairement un dispositif numérique mais qu'il peut emmagasiner des charges proportionnelles au signal d'entrée formé au dispositif d'emmagasinage, c'est à dire que le dispositif d'emmagasinage 20 peut être considéré non seulement comme étant un dispositif de rature analogue mais aussi comme étant un dispositid de nature numérique, la nature analogue du dispositif, combinée au fait qu'il contient un transistor bipolaire, fournit un concept tout à fait nouveau dans la fabrication de groupements à grande échelle 25 remaniés de parties constituantes à l'état massif. Il est bien évident qu'un transistor p-n-p semblable au transistor représenté sur la figure 3 peut être produit de la même manière ou que l'on peut utiliser dans la fabrication d'un tel transistor des types de matière autres que le 30 silicium. On a trouve un certain nombre de procédés pour enlever la charge d'une pczbe 28 de la figure 2 ou d'une porte 24 de la figure 3, Si le transistor de la figure 2 ou le transistor de de la figure 3 est soumis à un rayonnement de rayon X, la charge 35 se trouvant sur la porte 28 ou sur la porte 42 est enlevée. Des 5 essais ont montré qu'une radiation de 2 x 10 rads, quand elle est appliquée, même à travers l'emballage contenant le transistor, a pour effet d'enlever la charge de la porte 28 ou de la porte 42. En outre, une lumière ultra violette, de l'ordre de grandeur de 4 ev, 40 quand elle est appliquée directement au transistor (et non à travers 71 21311 2123241 l'emballage de ce dernier),a pour effet d'enlever la charge de la porte 28 ou de la porte 42. Quand on soumet le transistor à des températures élevées (c'est à dire de 450° C) cela a aussi pour effet d'enlever la charge, mais cette technique peut avoir 5 pour résultat de faire subir au dispositif une détérioration qui subsistera» Ainsi donc, on a décrit des transistors à effet de champ contenant une porte flottante, entourée complètement par une matière isolante telle que le bioxyde de silicium et qui sont 10 particulièrement adaptables pour être utilisés dans une mémoire à lecture seulement. On peut fabriquer le transistor en utilisant les techniques connues de fabrication des semi-conducteurs, les contacts pour le transistor que l'on utilise pour déterminer l'existence ou la non existence d'une charge sur la porte sont utilisés 15 aussi quand il s'agit de placer une charge sur la porte. A la différence de ce qui se passe dans le cas des transistors à effet de champ, à porte flottante, de la technique antérieure, une porte de charge n'est pas nécessaire et l'on peut utiliser des couches relativement épaisses d'oxyde thermique, faciles à dévelop-20 per, entre la porte flottante et le substratum. le dispositif d'emmagasinage à porte flottante et à canal £ décrit ci-dessus emploie tine injection d'électrons par avalanche. On a représenté sur la figure £a un dispositif d'emmagasinage semblable, à canal n. Oe dispositif est construit 25 à l'aide de techniques semblables à celles qui ont été appliquées à la construction des dispositifs antérieurement décrits et les parties du dispositif qui correspondent à des parties du dispositif représenté sur la figure 2 ont été désignées par le même repère que les parties correspondantes de la figure 2, Un disposi-30 tif ainsi construit et employent la même technique de charge (V^ = + V, Vg = 0) nécessiterait une tension appliquée très élevée (+ V) pour charger la porte flottante étant donné que la probabilité pour que des trous soient injectés par avalanche à partir de la région de barrage à surface de type H+, à travers 35 l'oxyde, est très faible. Toutefois, si l'on emploie un mode d'opération différent, des électrons peuvent être injectés à partir du substratum de type p vers la porte flottante N+ à une tension relativement faible à travers un oxyde épais (épaisseur d'environ 500 A). Si à la fois la source et le drain sont polari- 40 ses positivement, une tension positive (V ) est couplée par S 71 21311 11 2123241 10 20 25 50 réaction à la porte flottante conformément à la relation suivante V (C + 0 ,) gs gd' Y = Cffa + C, + C gs gd g expression dans laquelle les capacités sont celles qui sont représentées sur la figure 4b, Si V a une grandeur suffisante, O elle engendre un état d'injection par avalanche dans le substratum de type p et des électrons à énergie élevée sont alors injectés à travers l'oxyde vers la porte flottante. Pour que soit obtenue une tension pointue maximale, il faut que le rapport des capacités C + 0 -, gs gd C + C , + C gs gd g 1 5 J soit rendu maximal. On peut obtenir ce résultat d'un certain nombre de manières, par exemple en augmentant le temps de diffusion de la région N+ pour rendre maximum le recouvrement de la région H+ par rapport à la porte, ou bien au moyen du montage représenté par la figure 5» Sur cette figure, la capacité de création du drain a été augmentée par la périphérie des zones hachurées, la même technique peut être employée pour augmenter la capacité CgS de la source. Si l'une seulement des capacités de création est augmentée (CgS ou on peut obtenir la tension de réaction positive appropriée par rapport à la source en polarisant l'une des jonctions seulement positivement et én maintenant l'autre au potentiel de terre, La différence principale dans le mode de fonctionnement dans la réalisation à canal H décrite ci-dessus et la contre-partie à canal p réside en ce que des électrons sont transférés à la porte flottante d'un dispositif à canal P qui déplace la tension de mise en circuit dans la direction négative, tandis que dans le dispositif à canal n, en dépit de la modification de la polarité de la tension appliquée, des électrons sont en outre injectés vers la porte flottante du dispositif à canal n 35 qui déplace la tension de mise en circuit dans la direction positive. Il est bien évident que la porte peut être en silicium de type n ou en silicium de type p. D'autres matières peuvent tomber aussi dans les limites du large champ de l'invention, La figure 6 représente une réalisation finale 40 qui a été décrite ci-après d'une manière détaillée, La modification 71 21311 12 2123241 principale de la structure semi-conductrice employée dans cette réalisation, si on la compare à la structure semi-conductrice de la figure 4, consiste en l'élimination de la source 22 et du drain 24 et des liaisons avec ces derniers et en l'addition d'une 5 porte 50. Par ailleurs, la structure semi-conductrice de la réalisation de la figure 4 et celle de la réalisation suivant la figure 6 sont pratiquement identiques. Cette modification apparaissant dans la réalisation représentée sur la figure 6 est rendue possible quand on estime que la fonction principale de la région 10 de source et de la région de drain est une fonction de détection qui peut être exécutée par d'autres dispositifs bien connus utilisables pour la détection capacitive ou de la charge. Bans la réalisation de la figure 6, si le rapport des capacités C , et O O Cg„g est tel que Cgtg est approximativement égal à 0,1 x Ggtig 15 la charge de la porte 28 en silicium p+ (ou n+) du type flottant-peut être exécutée de la manière suivante. On applique une impulsion de tension positive d'environ 35 volts à la porte métallique 50, le substratum 20 étant mis à la terre. Il s'ensuit que la chute de tension a lieu 20 principalement aux bornes de la capacité C et produit une injec- S tion, du substratum de type p à la porte flottante 28. La détection de l'état chargé de la porte peut être obtenue par des montages bien connus de détection de capacité qui détecteraient la variation de capacité entre la porte 50 et la terre, due à 25 la présence ou à l'absence de charge sur la porte flottante 28. Ainsi donc, on a décrit un procédé pour charger électriquement une porte flottante. On représenté également d'autres réalisations et un dispositif qui permet de placer la charge sur la porte par l'application d'une tension aux régions de source et de 30 drain ou par l'intermédiaire de portes supplémentaires. Certaines des réalisations présentent l'avantage qu'il n'y a pas d'écoulement de courant entre la région de source et la région de drain pendant le chargement de la porte flottante. Enfin, on a montré d'autres réalisations qui ne nécessitent ni source ni drain, 35 Bien entendu, lâ présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-deesus et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans qu'on s'écarte pour cela du champ de l'invention. 71 21311 13 2123241 BB7BBDI-C AII0H3 1°) Dispositif d'emmagasinage en mémoire à l'état solide, caractérisé en ce qu'il comprend un substratum d'un premier type de conductibilité, une paire de régions qui sont 5 d'un type de conductibilité opposé au type de conductibilité du substratum et qui sont espacées dans le substratum, une porte disposée dans l'espace entre les régions de la paire de régions et exempte de contact électrique direct avec ces régions, une.couche isolante, disposée entre la porte et le substratum, et des moyens 10 pour fournir un contact électrique avec les régions. 2°) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le substratum est constitué par une matière à base de silicium. 3°) Dispositif suivant la revendication 2, 15 caractérisé en ce que la couche isolante est en bioxyde de silicium. 4°) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la porte est en silicium. 5°) Dispositif suivant la revendication 4, caraoté-20 risé en ce que le premier type de conductibilité est le type n. 6°) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche isolante entre le substratum 0 et la porte a une épaisseur d'environ 500 A. , 7°) Dispositif suivant la revendication 1, 25 caractérisé en ce que la porte est complètement entourée par la couche isolante. 8°) Procédé pour placer une charge électrique sur la porte d'un dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer une tension 30 entre l'une au moins des régions et le substratum, cette tension ayant une grandeur suffisante pour produire un claquage par avalanche dans l'une au moins des jonctions entre les régions et le substratum et faire«ainsi passer des électrons à travers l'isolation vers la porte. -- ~-35 9°) Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la porte est en silicium'» 10°) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un substratum qui est d'un premier type de conductibilité et qui comprend une'première région 40 et une seconde région convenablement espacées et d'une conducti— 71 21311 14 2123241 bilité opposée à la conductibilité du substratum une troisième région du premier type de conductibilité, disposée à l'intérieur de la seconde région, une porte flottante conductrice disposée entre la première région et la seconde région , une couche 5 isolante, isolant la porte et séparant la porte du substratum ainsi que de la première région et de la seconde région , le substratum, la seconde région et la troisième région formant un transistor bipolaire, et la première région et la seconde région formant une partie d'un dispositif à effet de champ. 10 11°) Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend une quatrième région prévue dans le substratum ayant une conductibilité de même type que celle du substratum et formant me partie de l'émetteur du transistor bipolaire, la seconde région formant la base du transistor et 15 la troisième région formant le collecteur du transistor.