Brevet FR2115442A1 — publié le 19720707

-1- 2115442 L'invention concerne une mémoire matricielle capacitive comportant un agencement bidimensionnel d'éléments de point de croisement, qui comportent chacun un élément de mémoire capacitif et qui pour chaque direction de coordonnée sont munis 5 d'au moins un pôle, alors que dans chaque agencement unidimen-sionnel d'éléments de point de croisement de même rang dans une des directions de coordonnée et avec un rang différent dans l'autre direction de coordonnée, entre chaque pôle adjoint à cette première direction de coordonnée de chaque élément de point 10 de croisement et un pôle correspondant de chaque autre élément de point de croisement se trouve une liaison de multiplage. Dans une mémoire matricielle capacitive connue chaque élément de point de croisement est constitué par un condensateur et par deux diodes connectées avec les pôles opposés 15 du même côté du condensateur. L'autre côté du condensateur constitue un pôle de l'élément de point de croisement et les pôles restant des diodes constituent deux autres pôles de l'élément de point de croisement de sorte que celui-ci comporte trois pôles. Une telle mémoire matricielle ne se prête pas du 20 tout ou pas facilement à l'intégration dans ion corps semiconducteur. Le long de chaque élément de point de croisement passent deux conducteurs dans une direction de coordonnée et un conducteur dans l'autre direction de coordonnée. Un tel jeu de conducteurs qui se croisent est difficile à élaborer sur un 25 corps semiconducteur. D'autre part pour l'intégration d'un condensateur et de deux diodes il faut -une surface relativement grande du corps semiconducteur. Le nombre de points de croisement par unité de surface est donc relativement petit. L'invention vise une nouvelle conception de la 30 mémoire matricielle capacitive décrite dans le préambule qui tout en permettant d'élaborer ton grand nombre d'éléments de point de croisement par unité de surface, se prête bien à l'intégration dans un corps semiconducteur. La mémoire matricielle conforme à l'invention est 35 remarquable en ce que chaque élément de point de croisement réalisé sous la forme d'un bipôle comporte un transistor qui présente une région d'émetteur, une région de base et une région de collecteur, la région d'émetteur de ce transistor constituant le premier pôle et la région de collecteur l'autre pôle de 40 l'élément de point de croiement, alors que dans chaque élément 71 42489 -2- 2115442 de point de croisement l'élément de mémoire capacitif est constitué entièrement ou en partie par la capacité collecteur-base du transistor. La description qui va suivre, en regard des dessins 5 annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La fig. 1 est une représentation schématique d'une mémoire matricielle conforme à l'invention. La fig. 2 est le schéma équivalent de la mémoire 10 de la fig. 1. La fig. 3 représente un exemple d'une forme de réalisation intégrée de la mémoire reptfesentée sur la fig. 1. La fig. 4 représente un circuit de sélection et de régénération de bit. 15 La fig. 5 représente des caractéristiques illus trant le fonctionnement du circuit de régénération de bit représenté sur la fig. 4. La fig. 1 représente schémati que les deux premières et la dernière. On a par exemple k = 32. Ces bandes se terminent par un des conducteurs d'excitation , Y2, ..., Y^. Le long de chaque bande sont réparties 14 ré-25 gions de matériau semiconducteur à conduction de type P qui forment chacune une jonction PN avec la bande. Contre chaque région de type P se trouve une région de matériau semiconducteur de t^-pe N qui forme une jonction PN avec la région de type P. Une région de type N et une région de type P qui forment une 30 jonction PN et la partie de la bande en matériau à conduction de type N qui forme avec la région de type P une jonction PN seront appelées ensemble par la suite élément de point de croisement ou plus brièvement "point de croisement". Chaque point de croisement est, d'une façon connue en soi, réalisé de telle 35 façon que la structure NPN présente les propriétés d'un transistor NPN et fonctionne comme celui-ci, l'émetteur de ce transistor étant constitué par la région de type N, la base par la région de type P et le collecteur par la partie de la bande de type N qui forme une jonction PN avec la -région de type P. 40 Les points de croisement de la mémoire matricielle 71 42489 -3- 2115442 représentée sur la fig. 1 sont rangés suivant un agencement bi-dimensionnel et forment une matrice, avec les deux directions de coordonnée X et Y. Chaque point de croisement a un pôle pour chaque direction de coordonnée. Le pôle pour la direction 5 X est formé par la région de type X, en l'occurrence l'émetteur du transistor XPX, et le pôle pour la direction Y est formé par la partie de la bande de type X" qui forme une jonction PX avec la région de type P, en l'occurrence le collecteur du transistor XPX. Les émetteurs des points de croisement de même rang dans 10 la direction X et de rang.-; différente dans la direction Y sont reliés par l'intermédiaire d'un des conducteurs d'excitation X^ , X9, X^, , qui forment une liaison de multiplage. Les collecteurs des points de croisement de même rang dans la direction Y et de rangs différents dans la direction X sont 15 reliés par l'intermédiaire d'une des tandes de type X 100 - 1, 100 - 2, , 100- k qui forme une liaison de multiplage. Le nombre de quatorze points de croisement par bande de type X" n'est choisi qu'à titre d'illustration. En pratique trente-deux constitue un nombre plus usuel. Avec cette valeur et k = 32 20 on obtient une mémoire matricielle à 1024 points de croisement. La fig. 2 est le schéma équivalent de la mémoire matricielle représentée sur la fig. 1. Par souci de simplification on n'a représenté que les points de croisement couplés aux conducteurs d'excitation de ligne X^ , Xp, X^ et Selon 25 la fig. 2 chaque point de croisement est constitué par un transistor XPX désigné par la référence Txy, un condensateur C connecté entre le collecteur et la base et une diode de xy Zener Z montée entre la base et l'émetteur. Le transistor T xy xy représente l'effet de transistor normal de la structure XPX 30 selon la fig. 1. Le condensateur C _ représente la capacité x\ collecteur-base de la structure XPX selon la fig. 1 et la diode de Zener représente l'effet de la jonction PX entre la région de type X et la région de type P de la structure XPX selon la fig. 1 lorsque l'on polarise dans le sens du blocage. 35 Les condensateurs C'y.,, C'y , , C'y qui relient I ^ K les conducteurs d'excitation de colonne Y^ , Y0, ... Y^ à la masse représentent les capacités parasites des bandes de matériau à conduction de tyrpe X, en l'occurence les capacités par rapport au substrat dans la forme de réalisation intégrée. 40 Des valeurs typiques pour les capacités CXy et C sont: 71 42489 -4- 2115442 C = 0,08 pF xy C = 8 pF y Une forme de réalisation intégrée de la mémoire matricielle selon la fig. 1 est représentée sur la fig. 3a. La 5 fig- 3b est une coupe de ce dispositif. La fig. 3a concerne une partie de la surface totale du circuit intégré comportant deux rangées avec chacune cinq points de croisement. Les rectangles indiquent la position des fenêtres de contact et des régions de semiconducteurs qui forment ensemble un point de 10 croisement. Le circuit intégré est élaboré dans une couche épitaxiale de type N 300 qui est appliquée sur un substrat de type P 301. La couche épitaxiale 302 est divisée en bandes par des diffusions de séparation. Sur la fig. 3a les oaires de lignes 302 - 302" , 303 - 303' et 304 - 304' constituent chacune la 15 limite d'une diffusioji de séparation. Entre ces diffusions de séparation se situent les bandes 305 et 306. Les paires de lignes 307 - 307', 308 - 308', 309 - 309', 310 - 310' et 311 -311* forment chacune la limite d'une bande d'aluminium déposée par évaporation 307", 308", 309", 310" et 311" qui remplit 20 la fonction d'un conducteur d'excitation de ligne. A chaque point de croisement est diffusée dans la couche épitaxiale de type N 300 une région de type P 312 et dans cette région de type P est diffusée une région de type N 313. La région de type N 313 communique par l'intermédiaire de 25 la fenêtre de contact 314 pratiquée dans la couche d'oxyde 315, avec le conducteur d'excitation X. Entre chacune de deux régions de type P successives dans la même bande de type N est diffusée une région de type N 316 qui recouvre partiellement les régions de type P. Cette région de type. N provoque une augmen-30 tation des capacités collecteur - base des points de croisement situés de part et d'autre de cellea-ci. De ce fait on obtient un effet de mémoire plus effectif des points de croisement et l'influence de la capacité parasite émetteur-base est réduite. Une autre façon d'augmenter la capacité collecteur-base consiste 35 à agrandir la région de base. En pratique les données suivantes ont été appliquées pour une forme de réalisation intégrée de la mémoire matricielle, ces données n'étant mentionnées qu'à titre d'exemples non limitatifs. 40 Echelle de la fig. 3a, 1 mm sur le papier corres 71 42489 -5- 2115442 pondant à environ 1 micron du circuit intégré. Echelle de la fig. 3b verticalement: 4 mm sur le papier représentent environ 5 1 micron du circuit inté gré, horizontalement: la même chose que sur la fig. 3a. Régions de type N 313 et 316, diffusions d'émetteur, résistance 10 par carré : 2 Ohms. Région de type P 312, diffusion de base, résistance par carré: 150 Ohms . Couche épitaxiale de type N 300, résistivité : 0,1 Ohm.cm. Substrat de type P 301, résistivité : 3 Ohm.cm. 15 Capacité entre 312 et 300, environ 0,04 pF. Capacité entre 312 et 316, environ 0,04 pF. Capacité collecteur-base effective totale environ 0,08 pF. Densité de points de croisement, 1050 points de croisement/ mm2 . 20 Un exemple d'un fonctionnement possible de la mémoire matricielle va maintenant être examiné en regard de la fig. 2 en utilisant les données illustratives suivantes: Tension de claquage de la diode de Zener Z^: 5,5 Volts. 25 Tension de coude base-émetteur du transistor T : J xy 0,6 Volt. Tension du conducteur d'excitation sélectionné: + 2 Volts ou - 2 Volts. Tension des conducteurs d'excitation non sélec- 30 tionnés: 0 Volt. Le condensateur C d'un point de croisement xy quelconque peut être chargé jusqu'à une tension déterminée, tension dite de référence, en augmentant le potentiel du conducteur d'excitation Y jusqu'à +2 Volts et en abaissant simul-35 tanément le potentiel du conducteur d'excitation X jusqu'à -2 Volts. Le condensateur C est alors chargé positivement par le xy courant de base dû transistor T jusqu'à la tension qui est xy égale à la différence de potentiel entre le conducteur d'excitation Y et le conducteur d'excitation X, moins la tension 40 de coude base-émetteur du transistor T , c'est-à-dire une xy 71 42489 -6- 2115442 tension de 4 - 0,6 = 3,4 Volts» La valeur de référence de 3>4 Volts correspond à un "0" binaire emmagasiné. Lorsqu'on veut emmagasiner un "1" binaire on abaisse, après que la tension du condensateur C ait été amenée à la valeur de référence, le xy 5 potentiel du conducteur d'excitation Y jusqu'à - 2 Volts et simultanément le potentiel du conducteur d'excitation X est augmenté jusqu'à +2 Volts. La diode de Zener Z claque alors xy et le condensateur C est déchargé, par l'intermédiaire de la diode de Zener, jusqu'à la tension qui est égale à la différen-10 ce entre la tension de claquage et la différence de potentiel entre le conducteur d'excitation de ligne et le conducteur d'excitation de colonne c'est-à-dire une tension de 5»5 - 4 = 1,5 Volt. La valeur de 1,5 Volt correspond alors à un "1" binaire emmagasiné. Pour lire l'information emmagasinée le con-15 densateur Cx est chargé vers la valeur de référence et le courant de charge circulant par le conducteur d'excitation de colonne et le conducteur d'excitation de ligne est détecté. Si le bit emmagasiné est un "0" binaire, il ne circule pas ou pratiquement pas de courant de charge. Lorsque par contre un 20 "1" binaire est emmagasiné, il circule un courant de charge relativement intense. Par discrimination du courant de charge l'information emmagasinée peut ainsi être déterminée. On peut vérifier de façon simple que pendant la sélection d'un point de crpisement, les points de croisement 25 qui ne sont couplés qu'à un des conducteurs d'excitation sélectionnés, c'est-à-dire les points de croisement à demi sélectionnés ne sont pas influencés. Pour les points de croisement à demi sélectionnés il se présente deux situations de tension extrêmes. La première situation extrême se présente lorsque le 30 condensateur C a une tension de 1,5 Volt et lorsque le con- xy ducteur d'excitation Y est sélectionné avec +2 Volts et le conducteur d'excitation X avec -2 Volts. La tension base-émetteur du transistor T s'élève alors à 0,5 Volt. Cette valeur se xy situe juste au-dessous de la tension de coude de 0,6 Volt de 35 sorte qu'aucune modification de charge ne peut se faire par l'intermédiaire du transistor L'autre situation extrême se présente lorsque le condensateur C a une tension de 3,4 Volts xy et lorsque le eonduete-ar d*excitat±on X est sélectionné avec +2 Volts et le conducteur d'excitation Y avec -2Volts. La tension 4o aux bornes de la diode de Zener s'élève alors à -5»4 Volts. 71 42489 2115442 Cette valeur se situe juste au-dessous de la tension de claquage 5,5 Volts, de sorte qu'aucune modification de charge ne peut se faire par l'intermédiaire de la diode de Zener. Par suite de courants de fuite la charge des 5 condensateurs C diminue. De façon à conserver l'information xy emmagasinée dans la mémoire matricielle.la charge de chaque condensateur C doit être régénérée régulièrement. Ceci peut se xy faire en lisant régulièrement l'information emmagasinée, bit par bit et en la réinscrivant sans la modifier. Cette méthode, qui 10 convient pour jïes mémoires ne comportant pas un trop grand nombre de points de croisement entraîne des difficultés pour des mémoires plus grandes. L'intervalle de temps maximal admissible entre deux régénérations, pour une régénération sûre, peut pour de grandes mémoires être aisément plus petit que l'intervalle de 15 temps le plus court réalisable lors de l'application d'une régénération par bit. Pour de grandes mémoires on donne de ce fait la préférence à une régénération par mot, méthode suivant laquelle un mot constitué par plusieurs bits est lu en une fois et réinscrit en une fois. Par "mot" on entend le groupe de bits 20 qui sont emmagasinés dans les points de croisement couplés à un même conducteur d'excitation X c'est-à-dire dans une colonne de la mémoire matricielle.. Lors de l'application d'une régénération par mot les points de croisement sont sélectionnés par colonne. Pour la 25 lecture d'un mot, 1: tension du conducteur d'excitation X est amenée à V ^. Volts et la tension de tous les conducteurs x tnxn d'excitation Y est maintenue à V . Volts. Les condensateurs y m xn Cxy de la colonne sélectionnée sont alors chargés jusqu'à la tension A avec: 30 A = (V . - V 0,6) Volt y mm x mxn par l'intermédiaire de jonction base-émetteur des transistors T . Ensuite la tension du conducteur d'excitation X est amenée xy à V Volts avec V \ V . . La tension des conducteurs x max x max x mxn d'excitation Y pour laquelle un "1" binaire est détecté est main- 35 tenue à V . Volts et la tension des conducteurs d'excitation x mxn de colonne pour laquelle un "0" binaire est détecté est amenée à V Volts avec V._ V . . Les condensateurs C des y max y max y mxn xy points de croisement dans lesquels un "1" binaire était emmagasiné sont alors déchargés par l'intermédiaire des diodes de 40 Zener Z jusqu'à la tension B avec: xy 71 42489 -8- 2115442 B = (V . - (V -5,5) ) Volt. v y mm v x max Les condensateurs C des points de croisement dans lesquels un xy . . . "0" binaire était emmagasiné conservent la tension A lorsqu'il satisfait à l'inégalité suivante: 5 Y - (V - A) x max v y max Cette inégalité indique que lors de la réincription d'un "0" binaire la tension de claquage de la diode de Zener ne doit pas être dépassée. La tension des conducteurs d'excitation de ligne 10 non sélectionnés s'élève, suivant ce que l'on a supposé, à 0 Voit. Pour empêcher l'influence des colonnes non sélectionnées pendant la régénération du mot d'une colonne sélectionnée, les inégalités suivantes doivent être remplies: V . - A\- 5,5 (2) y mm / ' v ' 15 V B/ + 0,6 (3) y max ^ v ' Dans le membre de gauche de l'inégalité (2) se trouve la valeur minimale de la tension de base du transistor Txy. Celle-ci se présente aux points de croisement dans lesquels est emmagasiné un "0" binaire. Dans les colonnes non sélection- 20 nées, cette valeur doit être plus positive que -5,5 Volte pour empêcher le claquage de la diode de Zener. Dans le membre de gauche de l'inégalité (3) se trouve le valeur maximale de la tension de base des transistors T . Celle-ci se présente aux xy points de croisement dans lesquels est emmagasiné un "1" binaire. 25 Dans les colonnes non sélectionnées cette valeur doit être plus négative que +0,6 Volt pour empêcher que le transistor Txy. devienne conducteur. Si l'on remplace dans les inégalités (1.), (2) et (3) les valeurs de A et de B on obtient les inégalités suivantes: 30 - v, mln) - min > ' 6,1 (5) v + (v - v • ) x .LaX \ y max y mln V > En général on cherchera à ce que la différence entre la tension A, qui caractérise un "0" emmagasiné, et la 35 tension B, qui caractérise un "1" emmagasiné, soit aussi grande que possible. C'est le cas lorsque V - V est aussi x max x mm grand que possible. Avec V - V = +9 Volts et V = x max x min x x min -6 Volts, V _ - V . peut satisfaire encore tout juste y max y mxn u aux inégalités (4) et (6). Avec les valeurs précitées de 40 Vx max - Vx min et de Vx min les légalités (4) et (6) se 71 42489 -9- 2115442 10 réduisent à: V - V . \ 2,9 ( 7 ) y max y mm ^ ' ' V - V . 3,1 ( 8 ) y max y mm x ' Avec V — V = 3 Volts on peut encore tout juste satis- y max y mm faire aux deux inégalités (7) et (8). Il ressort encore de ce qui précède que V = x max +3 Volts. Pour V . on peut par exemple choisir V . = -1 y mm ^ r y mm Volt. Il s'ensuit que: V = +2 Volts. Avec ces valeurs on a: ^ y max A = +4,4 Volts et B = 1,5 Volt. Il faut remarquer que les valeurs données ci-dessus pour V — V . et pour V sont des valeurs cri-e x max x mm e x max tiques pour lesquelles il ne se produit tout juste pas d'influence des colonnes non sélectionnées pendant la régénération d'un mot. En pratique, on utilise de préférence des valeurs 15 moins critiques. On va maintenant décrire en se référant aux figures 4 et 5 un circuit de régénération de bit qui est connecté à un conducteur d'excitation Y. Dans ce cas les valeurs suivantes données à titre d'exemples non limitatatifs, ont été 20 appliquées : V x max = +2, 5 Volt V x min = -6 Volt V y max = + 1 » 9 Volt v y min = -0, 8 Volt A = +4, 6 Volt B - +2, 2 Volt 25 La fig. 4 représente un point de croisement de la mémoire matricielle. Au conducteur d'excitation Y de cette matrice, est connecté le circuit de régénération de bit 400 ce 30 qui est illustré sur la figure par un petit cercle.. Au conducteur d'excitation X du point de croisement est connectée la source d'impulsions 401. Le circuit de régénération de bit 40Q est connecté aux sources d'impulsions 402, 403 et 404. La source d'impulsions 404 ne sera pas considérée pour l'instant. La 35 régénération d'un bit se fait en quatre phases successives désignées par t^, t^, t, et t^. Les sources d'impulsions 402 et 403 fonctionnent en permanence tandis que la source d'impulsions 401 n'agit que lorsque le point de croisement représenté doit être sélectionné. Les sources d'impulsions 402 et 403 et la 40 source d'impulsions 401, lorsque celle-ci est en fonctionnement, 71 42489 -10- 2115442 fournissent dans les quatre phases t^, , t^ les tensions données dans le tableau suivant. t1 *2 t3 t4 5 +01 (v ) v X 7 0 0 -6 Volt + 2,5 Volt +02 - 6 Volt + 0,6 Volt -0,6 Volt - 0,6 Volt 103 (vr) + 4 Volt + 4 Volt + 4 Volt + 8 Volt 10 Dans la phase t^ du cycle de régénération, la jonction émetteur-base du transistor 4-05 claque dans le sens du blocage sous l'influence de la tension de sortie de -6 Volts de la source d'impulsions 402. La tension de claquage est supposée s'élever à 5,5 Volts. Au gioyen de ce claquage émetteur—base la capacité parasite C du conducteur d'excitation de colonne est déchargée jusqu'à une tension de -0,5 Volt. Dans la phase t^ le transistor ^£>5 est rendu conducteur par la tension de sortie de +0,6 Volt de la source d'impulsions 402. Le courant du collec-20 teur du transistor 405 rend le transistor 406 conducteur, de sorte que le condensateur de régénération Cr monté en parallèle avec le trajet émetteur—collecteur de ae dernier transistor est déchargé jusqu'à 0 Volt. Le courant d'émetteur du transistor 405 charge la capacité parasite C^. La tension de coude base-25 émetteur du transistor 405 s'élève, comme on l'a supposé, à 0,6 Volt. La tension V du conducteur d'excitation de colonne est y égale à 0 Volt à la fin de la phase "tandis que la tension V^^ du condensateur de régénération est elle aussi égale à 0 Volt. 30 Dans la phase t^ l'information "0" ou "1" emmaga sinée dans le condensateur C du point de croisement sélection- xy né est transmise au condensateur de régénération C^. La source d'impulsions 401 abaisse la tension V du conducteur d'excita- x tion de ligne jusqu'à V = —6 Volts. Le circuit de régéné- x mm 35 ration 400 comporte ion transistor 408 dont l'émetteur est connecté au conducteur d'excitation Y et dont la base est reliée à -jine source de tension négative 409 avec une tension Vr^ = 0,2 Volt. Par suite de l'abaissement de V la tension V du conduc- x y teur d'excitation de colonne baisse, mais pas au-dessous de ^O v . =0,8 Volt, en supposant que la tension de coude base-y mm émetteur du transistor 408 est égale à 0,6 Volt. Dans cette 71 42489 -11- 2115442 phase, un courant de charge peut circuler de la sortie de la source d'impulsions 403 qui a une tension de sortie V de +4 Volts, par l'intermédiaire du condensateur de régénération Cr et du transistor 408, vers le point de croisement sélectionné. 5 La capacité parasite C est déchargée et le courant de décharge y s'écoule également vers le point de croisement sélectionné. Au point de croisement sélectionné, le condensateur C est chargé par le courant de base du transistor T . Ce courant de base xy est une fraction l/-3\' du courant qui s'écoule vers ce point de 10 croisement, ^ ' étant le facteur d'amplification en courant du transistor T xy La tension v condensateur de régénération C à la fin de la phase t„ est une fonction de la tension V du r 3 cxy condensateur C , au début de cette phase. xy r 15 Si l'on considère plus en détail le processus de charge du condensateur de régénération C^ et du point de croisement il s'avère que pour des valeurs de VCXy supérieures à une valeur déterminée, le courant de charge du point de croisement est entièrement fourni par le condensateur C . La y 20 tension du conducteur d'excitation Y n'est alors pas suffisamment négative pour rendre le transistor 408 conducteur. Pour rendre ce transistor 408 conducteur la tension V doit au y moins diminuer jusqu'à V . = -0,8 Volt compte tenu du fait y mm que la tension de base est de -0,2 Volt et la tension de coude 25 base-émetteur, de 0,6 -Volt. En utilisant les valeurs: C = 8 pF y C = 0,08 pF xy r c on peut calculer que lorsque au début de la phase t , V jj o x.y 30 3,3 Volts, le transistor 408 ne devient pas conducteur et le condensateur de régénération C^ n'est pas chargé. La tension V ne baisse pas alors jusqu'à V m^n = -0»8 Volt, mais elle a une valeur plus positive. Si au début de la phase t , V «CT 3 , 3 Volts le j cxy 35 transistor 408 devient conducteur et le conducteur d'excitation Y est porté à la tension V . = -0,8 Volt. Le condensateur r y mm C du point de croisement sélectionné est alors chargé jus-xy qu'à la valeur A = 4,6 Volts. Si au début de la phase t^, V 25» 3,3 Volts, la tension à la fin de la phase t„ est donnée cxy J 40 par la relation: 71 42489 -12- 2115442 v> = (6 v + 54) / 16 (9) cxy v cxy ' ' dans laquelle V est la tension au début de la phase t0 et H cxy 3 V' la tension à la fin de cette phase. Le rapport entre cxy . V' et V pour toutes les valeurs de V est illustré par cxy cxy r ' cxy 5 la fig. 5 (caractéristique a). Si au début de la phase t^, C 3,3 Volts, le condensateur de régénération est chargé jusqu'à une tension qui est donnée par la relation: V = 19,6 - 6 V (10) cr cxy v 10 Cette relation est illustrée par la fig. 5 (caractéristique b). Comme il ressort de la relation (10) la tension V est multipliée par six dans cette phase, cxy • r r Dans la phase t^, l'information emmagasinée dans le condensateur de régénération C^ est réinscrite dans le 15 condensateur C du point de croisement sélectionné. La source xy d'impulsions 401 augmente la tension V jusqu'à V = +2,5 x x m 0.x Volts et la source d'impulsions 403 augmente la tension V^ jusqu'à +8 Volts. La tension V^ augmentée agit par l'intermédiaire du condensateur de régénération et de la diode de 20 Zener 410 sur la base d'un transistor 411 dont l'émetteur est connecté au conducteur d'excition de colonne et dont le collecteur est relié à la source d'impulsions 403. On va considérer en premier lieu le cas où la tension vcr du condensateur de régénération Cr est égale à 0 25 Volt au début de la phase t^. Par suite de l'élévation de la tension V^ jusqu'à +8 Volts la diode de Zener 410 claque et le transistor 411 devient conducteur. Compte tenu d'une tension de claquage de 5,5 Volts et d'une tension-de coude de base-émetteur de 0,6 Volt, la tension V est alors augmentée jusqu'à 30 v = + 1,9 Volts. La valeur maximale de la tension V' y max cxy sur le condensateur C pour laquelle la dio3e de Zener Z ne xy ^ xy claque juste pas, s'élève à A' = 4,9 Volts. Si V' 4,9 Volts, le condensateur C conserve cette tension. Si V' xy cxy 4,9 Volts le condensateur C^ est déchargé par l'intermédiaire 35 de la diode de Zener Zxy jusqu'à A' = 4,9 Volts. En utilisant les caractéristiques a et b représentées sur la fig. 5 le raisonnement qui précède peut facilement être mis en relation avec la tension V au début de la phase cxy t^. La tension du condensateur C^ à la fin de la phase t^ est 40 désignée par VM . La relation entre V" et V est illus— cxy cxy cxy 71 42489 -13- 2115442 trée sur la fig. 5 (caractéristique c). La description qui précédé a trait au cas où la tension V est égale à 0 Volt. Selon cr ° la caractéristique b ceci se produit pour V 3»3 Volts. Suivant la caractéristique a V1 4,9 Volts pour 3>3 5 VCXy Suivant la caractéristique a, V b, 9 Volts pour V cxy cxy 4,1 Volts, de sorte que la caractéristique c, à partir de cette valeur, est parallèle à l'axe horizontal à une hauteur de 10 A' = 4,9 Volts. On va considérer maintenant le cas pour lequel au début de la phase t^, vcr Volts. La tension du con ducteur d'excitation Y à la fin de la phase t^ s'élève dans ce cas à V min = -0,8 Volt. Si V 2,7 Volts la tension V y cr r 15 augmentée dans la phase t^ n'est tout juste pas à même de faire claquer la diode de Zener 410 et pendant la phase t^, V reste égal à V = -0,8 Volt. Par suite de l'augmentation de V y mm x jusqu'à Vy maX = +2>5 Volts dans cette phase, le condensateur CXy du point de croisement sélectionné est alors déchargé par 20 l'intermédiaire de la diode de Zener Z jusqu'à V" = +2,2 xy cxy Volts. Le courant de décharge s'écoule dans le condensateur C . La tension du condensateur C.^ ne varie pratiquement pas de ce fait, étant donné que sa capacité est cent fois supérieure à celle du condensateur Cxy et que dans ce cas, il ne se produit 25 pas d'amplification de courant par le transistor T . Ce qui précède peut facilement être mis en relation avec la tension V au début de la phase t„, en utilisant la caractéristique cxy 3 b. Suivant cette caractéristique b, V^ > 2,7 Volts pour V 30 V 2,8 Volts, est parallèle à l'axe horizontal à une cxy hauteur de 2,2 Volts. Les deux cas décrits sont des cas limites. Entre ces cas limites, c'est-à-dire pour 2,8 C vcXy 3» 3 Volts, la tension Vy a, dans la phase t^, une valeur située entre 35 V = -0,8 Volt et V = +1,9 Volt et le condensateur y mm y max C est déchargé jusqu'à une tension située entre B = 2,2 Volts et A = 4,6 Volts. Entre V" et V il existe dans ce cas ' cxy cxy dans la domaine de 2,8 40 La caractéristique c coupe la droite V" = V , cxy cxy 71 42489 -14- 2115442 qui est représentée en pointillé sur la fig. 5» en un point où V est pratiquement égal à 3 Volts. Cette valeur de 3 Volts est la valeur de discrimination du circuit de régénération 400. Des tensions supérieures à 3 Volts sont régénérées après un ou 5 plusieurs cycles de régénération, jusqu'à A' = 4,9 Volts et des tensions inférieures à 3 Volts sont régénérées, après un ou plusieurs cycles de régénération, jusqu'à B = 2,2 Volts. Lorsqu'on utilise le circuit de régénération 400 un "0" binaire emmagasiné est caractérisé par la valeur A' = 4,9 Volts au lieu de l'être par la valeur A = 4,6 Volts. Cela provient du fait que lorsque, au début de la phase t , V J cxy 3>3 Volts, le courant de charge pour le condensateur est fourni entièrement par le condensateur C^., de sorte que V^. ne peut pas diminuer jusqu'à V m^n = -0»8 Volt et que le conden-15 sateur &Xy est chargé, dans la phase t^, jusqu'à une valeur supérieure à 4,6 Volts. Comme il ressort de la caractéristique c de la fig. 5» la valeur A' = 4,9 Volts est atteinte pour 3»3 Vcxy 4,1 Volts après deux cycles complets de régénération. 20 Pour la lecture et l'inscription d'information dans ixn point de croisement, le circuit de régénération 400 comporte certains composants additionnels II s'agit des transistors 412, 413 et 414. La source d'impulsions 404 connectée à l'émetteur du transistor 412 est à même, après avoir été 25 mise en fonctionnement, de fournir le courant d'inscription dans la phase t^. Un cycle de lecture et d'inscription comporte, comme un cycle de régénération, quatre phases t^, t^, t^ et t^. Le fonctionnement du circuit de régénération 400 aans les phases t^ et t^ d'un cycle de lecture et d'inscription est 30 iden tique au fonctionnement dans les phases t^ et t^ d'un cycle de régénération. La sélection du conducteur d'excitation de ligne du point de croisement dans les phase^s t^ et t^ d'un cycle de lecture et d'inscription se fait de la même façon que dans les phases t^ et t^ d'un cycle de régénération. 35 Les transistors 413 et 414 servent à la sélection Y du point de croisement. La base du transistor 413 est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 415» à une source de tension 416 fournissant u»@ tension V = +0,2 Volt. s Pendant la régénération, au moins un des émetteurs h0 du transistor multi-émetteur 4l4 est porté à une tension néga 71 42489 -15- 2115442 tive de sorte que la base du transiàor 413 est portée à une tension inférieure à -0,2 Volt. L'émetteur du transistor 413 est relié au conducteur d'excitation de colonne. Avec une tension de base inférieure à -0,2 Volt et une tension de coude base-émetteur de 0,6 Volt, le transistor 413 est alors bloqué pour V V . = -0,8 Volt. Le conducteur d'excitation Y est y — y mxn sélectionné dans les phases x et t^ en augmentant la tension de tous les émetteurs du transistor 4.14, de façon que le transistor 4 14 ne débite plus de courant. La base du transistor 413 est alors portée à la tension V = +0,2 Volt. Dans la phase t„, V est abaissée jusqu'à V . = * 3 x ° ^ x mxn - 6 Volts. La tension V ne peut pas baisser plus loin que la tension de base du transistor 413 moins la tension de coude base-émetteur, en l'occurrence V . = V - 0,6 Volt = - 0,4 y mxn s ' ' Volt. La valeur de V' . est supérieure de 0,4 Volt à la y mxn valeur de V min pendant la phase t^ du cycle de régénération (V . = V . +0,4 Volt). En conséquence le transistor 408 v y mxn y mxn ' ^ est bloqué. Si dans le point de croisement est emmagasiné un " 1 '' binaire, il s'écoule, par l'intermédiaire du transistor 413» un courant de charge vers le point de croisement de sorte que le condensateur C du point de croisement est chargé jusqu'à \cXy = A + 0,4 Volt = 5 Volts. Le courant de charge est détecté par le circuit de détection 417 connecté au collecteur du transistor 413, ce circuit de détection indiquant à sa sortie le "1" binaire lu au point de croisement. Le transistor 408 n'est pas conducteur de sorte que le condensateur de régénération n'est pas chargé. Un ''0" binaire se distingue d'un "1" binaire par l'absence d'un courant de charge ou par un courant de charge beaucoup plus faible. La condition pour l'obtention de cette situation est évidemment que l'information emmagasinée soit régénérée avec une fréquence suffisante pour empêcher la dégénération de l'information. Dans la phase t^ une information peut être inscrite dans le point de croisement sélectionné. Comme dans la phase t^ d'un cycle de régénération, dans la phase t^ du cycle de lecture et d'inscription, la tension V de la source d'im— L r pulsions 403 est augmentée jusqu'à +8 Volts. S'il ne se produit rien d'autre, V est augmenté jusqu'à V^. max = +1,9 Volt étant donné que V =0 Volt. Dans cette phase V est augmenté jus- C 3T X qu'à V = +2,5 Volts. Le condensateur C est alors déchargé M x max xy ° 71 42489 -16- 2115442 par l'intermédiaire de la diode de Zener jusqu'à A' = 4,9 Volts. De ce fait un "0" binaire est inscrit dans le point de croisement. Lorsqu'il s'agit d'inscrire un "1" binaire, la soui— ce de courant 404 est mise en fonctionnement. Le transistor 5 412 débite alors dans la phase t^ un courant qui charge rapidement le condensateur de régénération C^. Il en résulte que l'augmentation de Vp reste inagissante et que V a la même valeur V' . = V . +0,4 Volt, que dans la phase t„. Par y mxn y mxn 3 conséquent le condensateur est déchargé, par l'intermédiaire 10 de la diode de Zener Z^ jusqu'à la valeur B + 0,4 Volt = 2,6 Volts. Après un cycle de régénération, le condensateur C est porté, suivant la caractéristique c de la fig. 5, à la tension Vcxy = B = 2,2 Volts, correspondant à un "1" binaire. Les valeurs données dans la description pour les 15 tensions et les capacités ne le sont qu'à titre d'exemple non limitatifs. Les valeurs utilisées en pratique s'écarteront de cellesci par exemple par suite d'influences parasites telles que la capacité émetteur-base des points de croisement. Toutefois les valeurs illustratives données ci-dessus s'approchent 20 suffisamment des valeur réelles pour donner une image représentative du fonctionnement de la mémoire matricielle dans les circonstances rencontrées en pratique. 71 42489 -17- 2115442 REVENDICATIONS ; 1. Mémoire matricielle capacitive comportant un agencement bidimensionnel d'éléments de point de croisement, qui comportent chacun un élément de mémoire capacitif et qui pour 5 chaque direction de coordonnée sont munis d'au moins un pôle, alors que dans chaque agencement unidimensionnel d'éléments de point de croisement de même rang dans une des directions de coordonnée et avec un rang différent dans l'autre direction de coordonnée, entre chaque pôle adjoint à cette première 10 direction de coordonnée de chaque élément de point de croisement et un pôle correspondant de chaque autre élément de point de croisement se trouve une liaison de multiplage, cette mémoire matricielle capacitive étant caractérisée en ce que chaque élément de point de croisement réalisé sous la forme d'un 15 bipôle comporte un transistor qui présente une région d'émetteur, une région de base et une région de collecteur, la région d'émetteur de ce transistor constituant le premier pôle et la région de collecteur l'autre pôle de l'elément de point de croisement, alors que dans chaque élément de point de croisement 20 l'élément de mémoire capacitif est constitué entièrement ou en partie par la capacité collecteur-base du transistor. 2. Mémoire matricielle capacitive selon la revendication 1, caractérisée en ce que les transistors de chaque agencement unidimensionnel d'éléments de point de croisement, 25 dans une direction de coordonnée déterminée, sont intégrés dans une bande de matériau semiconducteur. 3. Mémoire matricielle capacitive selon la revendication 2, caractérisée en ce que les bandes sont placées, isolées entre elles, dans un même corps semiconducteur. 30 4. Mémoire matricielle capacitive selon la reven dication 3, caractérisée en ce que les émetteurs des transistors de chaque agencement unidimensionnel d'éléments de points de croisement dans l'autre direction de coordonnée déterminée sont reliés entre eux par un conducteur. 35 5» Mémoire matricielle capacitive selon la revendi cation 2, caractérisée en ce que dans chaque élément de point de croisement entre la région de base et la région de collecteur est élaboré une région semiconductrice formée par une diffusion d'émetteur. 40 6. Mémoire matricielle capacitive selon la revendi 71 42489 -18- 21 15442 cation 5» caractérisée en ce qu'entre deux éléments de points de croisement successifs de chaque agencement unidimensionnel d'éléments de point de croisement dans la direction de coordonnée déterminée est élaborée entre les régions de base et leo 5 régions de collecteurs des deux éléments de point de croisement, une région semiconductrice formée par une diffusion d'émetteur. 7» Mémoire matricielle capacitive selon la reven dication 1, caractérisés en ce que l'on prévoit des organes servant à polariser la première liaison de multiplage de chaque 10 élément de point de croisement par rapport à l'autre liaison de multiplage, dans le sens direct de la diode émetteur-base du transistor de l'élément de point de croisement et des organes sont prévus pour polariser la première liaison de multiplage de chaque élément de point de croisement par rapport à l'autre 15 liaison de multiplage, dans le sens inverse de la diode émet-teur-base du transistor de l'élément de point de croisement. t