FR 2061786 A1 19710625 FR 7033748 A 19700917 70 33748 2061786 la présente invention concerne un dispositif de mémorisation de signaux, à accès par faisceau d'électrons et, plus particulièrement, un mince feuilletage de couches de matières choisies sur lesquelles l'information est mémorisée en des points discrets, 5 auxquels le faisceau d'électrons peut accéder pour provoquer la mémorisation et détecter 1'information mémorisée. On a observé antérieurement qu'une charge positive peut être créée dans un faisceau d'électrons dans la partie d'une couche isolante (par exemple SiO^ dans un feuilletage MOS ou 10 métal-oxyde-semi-conducteur) qui est contiguè' à une électrode soumise à une polarisation négative pendant le bombardement élec-. tronique. Le mécanisme de création de la charge est probablement le suivant : si. une différence de potentiel est appliquée en travers du feuilletage MOS de manière que le métal soit polarisé 15 positivement, un faisceau d'électrons traversant l'oxyde créera des paires électron-lacune et excitera les électrons à partir de pièges normalement occupés dans la bande de conduction. Les lacunes et électrons se trouvant dans les bandes de valence et de conduction sont chassés par le champ appliqué, laissant derrière eux 20 un groupe de niveaux de capture dont l'occupation est inférieure à la normale, après la suppression du faisceau d'électrons. On a suggéré d'utiliser ce type de mémorisation à MOS en liaison avec un faisceau d'électrons pour mémoriser et extraire l'information sous forme analogique ou numérique. Dans ce but, 25 on réalise- de petits transistors MOS pour la mémorisation de charges à la surface du dispositif, des conducteurs de source et d'anode aboutissant à'chaque dispositif, la charge mémorisée étant déterminée par la détection des variations des seuils de conduction de ces transistors provoquées par la présence de la charge 30 mémorisée. Une limitation évidente des dispositifs de ce type est qu'un petit ensemble séparé doit être réalisé pour chaque rangée de chiffres binaires à mémoriser et des conducteurs séparés doivent sortir du dispositif pour chaque rangée. De plus, le faisceau d'électrons doit être dirigé vers un emplacement fixe 35 pour réaliser la mémorisation,puis sur un emplacement fixe (adjacent) sur lequel le faisceau d'électrons doit être dirigé 70 33748 2061786 pour détecter ou lire l'information mémorisée et ces emplacements sont fixés lors de la fabrication. Une telle mémoire préfabriquée impose alors des conditions rigoureuses pour l'orientation du faisceau vers un emplacement désigné, en raison de la relation 5 non linéaire entre la déviation du faisceau et l'amplitude des signaux de déviation* par faisceaux d'électrons dans laquelle ces restrictions et conditions rigoureuses sont supprimées et un dispositif de détection 10 des charges électriques mémorisées dans lequel un faisceau d'électrons est dirigé sur le point où la charge est mémorisée de manière à engendrer un courant électrique passant par ce point dans une direction sensiblement parallèle à celle du faisceau et dont l'intensité donne une indication sur la charge mémorisée ; une charge 15 électrique peut être créée et mémorisée sur une surface en des points discrets quand elle est atteinte par un faisceau d'élec- quand le même faisceau d'électrons, ou un autre, est ensuite dirigé vers ce point ; l'information numérique ou analogique est 20 mémorisée dans un ensemble à deux dimensions de points, ladite information pouvant être mémorisée et détectée séparément en chaque point séparé dudit ensemble sans exiger de petits ensembles séparés ni de conducteurs associés avec des points de mémorisation isolés ou en groupe. - 25 Selon les caractéristiques de la présente invention, un faisceau d'électrons est dirigé normalement à la surface d'un feuilletage métal-isolant-semi-conducteur (MOS) pour l'opération d'inscription, au cours de laquelle l'information est introduite dans le dispositif pour être mémorisée. Le faisceau d'électrons 30 traverse la couche de métal en direction de l'oxyde de l'ensemble MOS, élevant des électrons provenant de la bande de valence et/ou des pièges et compris dans l'intervalle d'énergie de l'oxyde pour les amener à la bande de conduction. Les électrons sont éliminés de.l'oxyde par un champ électrique appliqué à travers 35 le feuilletage MOS, la tension positive étant appliquée au métal, laissant des centres à charge positive dans l'oxyde adjacent à 1'intersurface entre l'oxyde et le semi-conducteur. Par contre, La présente invention concerne donc une mémoire à accès .a charge mémorisée en chaque point peut être détectée 70 33748 2061786 3 si une tension négative est appliquée au métal, la charge positive est éliminée de l'oxyde à proximité de 1'intersurface métal-oxyde. Ces deux états subsistent presque indéfiniment avec un choix approprié de l'isolant (oxyde) et du semi-conducteur. Par consé-5 quent, la position et la grandeur de la charge mémorisée sont déterminées par la grandeur et le signe de la tension appliquée pendant le bombardement électronique, si bien que l'état de la charge mémorisée dans l'oxyde, qui doit représenter l'information mémorisée, peut être commandé extérieurement au cours de 1'opéra-10 tion d'inscription. La zone de mémorisation est en moyenne l'aire de la section transversale du faisceau d'électrons incident. Si le semi-conducteur est du type p, la présence d'une charge positive à proximité de 1'.intersurface oxyde-semi-conducteur (métal positif pendant le bombardement électronique) tend à in-15 curver les bandes d'énergie du semi-conducteur près de 1'intersurface, provoquant ainsi la création ou l'accentuation d'une région d'appauvrissement existant dans le semi-conducteur à proximité de 1'intersurface oxyde-semi-conducteur. Si le semi-conducteur est du type n, la présence d'une 20 charge positive à proximité de 1'intersurface oxyde-semi-conducteur (métal positif pendant le bombardement électronique), tend dans ce cas aussi à incurver les bandes d'énergie du semi-conducteur au voisinage de 1'intersurface,mais tend aussi à détruire toute région d'appauvrissement existante et à créer une région d'enri-25 chissement (ou d'accumulation) dans le semi-conducteur. Pour, les matériaux semi-conducteurs des types n ou jd, l'absence de charge positive à proximité de 1'intersurface oxyde-semi-conducteur (métal négatif pendant le bombardement électronique) n'a aucune influence sur le semi-conducteur. Outre l'in-30 fluence du champ créé par la charge mémorisée dans l'oxyde, une polarisation appliquée en travers du feuilletage de MOS peut créer une région d'appauvrissement ou d'enrichissement dans le semiconducteur, suivant le sens du champ de polarisation et le type de semi-conducteur, à condition que le champ de polarisation 35 nécessaire n'ait pas une intensité suffisamment élevée pour dépasser la rigidité diélectrique de l'oxyde. 70 33748 2061786 Au cours d'une opération de lecture, le feuilletage MOS est interrogé dans le but de détecter l'information (état de charge de l'oxyde) précédemment inscrite en un point particulier de la surface. Le faisceau d'électrons.est dirigé vers le point 5 même où une charge peut avoir été antérieurement mémorisée dans l'oxyde, engendrant des paires électron-lacune lors de sa pénétration dans le semi-conducteur. Si ce semi-conducteur est du type p et si la charge mémorisée dans l'oxyde crée une couche d'appauvrissement importante dans le semi-conducteur, les électrons 10 et lacunes engendrés par le faisceau sont entraînés dans des sens opposés par le champ électrique appliqué associé à la région d'appauvrissement, provoquant ainsi une impulsion de courant électrique mesurable à l'extérieur. Cette impulsion de courant, désignée par I , peut être mesurée par un appareil de mesure extérieur 15 couplé au dispositif MOS, si bien que la mesure de ce courant permet de déterminer l'état de la charge mémorisée dans l'oxyde. Outre l'impulsion de courant Ig décrite ci-dessus et provenant des paires électron-lacune du semi-conducteur, on peut mesurer un courant continu 1^, créé par le faisceau et dû. aux 20 paires électron-lacune de l'isolant, pendant le bombardement, en présence d'un champ appliqué. Ce dernier courant 1^ n'est pas engendré par une charge mémorisée dans l'oxyde, mais a pour origine la séparation des électrons et des lacunes produits dans l'oxyde et déplacés par le champ de polarisation appliqué exté-• 25 rieurement. On en conclut, dans le cas de l'invention, qu'une très forte amplification en courant se produit lorsque le faisceau d'électrons atteint la région d'appauvrissement du semi-conducteur. Ceci signifie que l'intensité maximale des impulsions I de courant S 30 est plusieurs fois supérieure au courant du faisceau d'électrons et aussi beaucoup plus grande que le courant I.. Puisque la zone de mémorisation des charges est du même ordre de grandeur que la section transversale du faisceau d'électrons et que ce n'est que dans le semi-conducteur au contact immédiat de cette zone 35 de mémorisation d'une charge que la région d'appauvrissement est créée, il est très important que, pendant l'opération de lecture, le faisceau d^électrons soit dirigé vers la zone intéressante de mémorisation de la charge et ne s'étende pas de façon appréciable 70 33748 2061786 en direction des zones voisines de mémorisation de charge du feuilletage MOS. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs 5 exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels les figures 1 à 5 représentent symboliquement des bandes d'énergie d'un feuilletage métal-isolant-semi-eonduct eur dans lequel le semi-conducteur est du type p, pour faciliter la compréhension du fonctionnement du dispositif. Plus particulière-10 ment : .la-figure 1 représente les couches de matière et les niveaux énergétiques relatifs" dans le matériau semi-conducteur à l'état binaire "0" et sans tension extérieure appliquée ni charge positive mémorisée dans l'oxyde adjacent à 1'intersurface ; 15 la. figure 2 représente les bandes d'énergie quand une tension de polarisation est appliquée au feuilletage de manière que la couche de métal soit positive par rapport au semi-conducteur ; la figure 3 représente les bandes dans les divers matériaux quand un faisceau d'électrons pénètre dans la couche isolante 20 alors qu'une tension positive est appliquée.; la figure 4 représente la disposition relative des niveaux des bandes dans les matériaux à l'état "1" binaire ou lorsqu'une charge est mémorisée à 1'intersurface, sans différence de potentiel extérieure appliquée au dispositif ; 25 la- figure 5 réprésente la disposition relative des niveaux des bandes quand aucune tension n'est appliquée et qu'un faisceau d'électrons traverse'la région d'appauvrissement du semiconducteur, engendrant un courant de sortie indiquant l'état "1" binaire de la charge mémorisée ; 30 la figure 6 représente schématiquement et symboliquement un appareil employé en liaison avec une réalisation simple de la présente invention pour constater les effets de la lecture et de l'écriture et examiner le signal de sortie ; les figures 7 et 8 représentent les formes et amplitudes 35 relatives des signaux de sortie en fonction du temps, engendrés lors de la lecture d'un "1" et d'un "0" binaires, respectivement ; la figure 9 représente la variation en fonction du temps du signal de sortie de ladite réalisation simple, quand le faisceau 70 33748 . 6 2061786 d'électrons balaie les surfaces où. aucune charge positive n'a été mémorisée antérieurement, près de 1'intersurface oxyde-semi-conducteur, pour permettre une comparaison avec le signal de la figure 10 ; 5 la figure 10 représente en fonction du temps le signal de sortie de ladite réalisation simple quand le faisceau d'électrons balaie transversalement trois bandes séparées et distinctes dans lesquelles une charge positive a été antérieurement mémorisée à proximité de 1'intersurface oxyde-semi-conducteur ; 10 la figure 11 est une section transversale symbolique d'un feuilletage constitué par des couches correspondant aux couches de ladite réalisation simple, qui permet d'obtenir un ensemble de zones ou de points de mémorisation distincts ; les figures 12 et 13 représentent,en fonction du temps, 15 les signaux de sortie d'un ensemble MOS du type p convenablement polarisé quand le faisceau de lecture est dirigé respectivement vers les zones des "0" et des "1" binaires mémorisés ; les figures 14 et 15 représentent,en fonction du temps, les signaux de sortie d'un ensemble MOS du type n polarisé de 20 manière appropriée, lorsque le faisceau de lecture est dirigé respectivement vers les zones où des "0" et des "1" binaires sont mémorisés ; et la figure 16 est un schéma fonctionnel d'un ensemble à mémoire à accès direct comportant un feuilletage MOS qui permet 25 d'obtenir un ensemble de points de mémorisation. les figures 1 à 5 représentent, sous forme symbolique, un feuilletage de couches de matériaux et des bandes d'énergie qui définissent l'élément de mémorisation principal de la présente invention. Sur la figure 1? les couches comportent un substrat 30 1 semi-conducteur contigu à la matière isolante (oxyde) 2, 1'intersurface entre ces matériaux étant définie par la ligne 3. Une pellicule conductrice 4 adjacente à la couche isolante 7 la recouvre. Un bon contact électrique est établi entre la couche conductrice 4 et une impédance 6 qui est reliée à une source de courant 7 35 par un commutateur 8 ainsi qu'à un dispositif mesureur de courant (ou ampèremétrique 9). Une couche conductrice 10 établit un contact ohmique avec l'autre face du substrat semi-conducteur et est reliée 70 33748 7 2061786 électriquement à la masse, l'état "0" binaire est défini par l'absence de charge mémorisée dans la couche 2, à proximité de 1'intersurface 3. Quand aucune différence de potentiel extérieure n'est appliquée au feuilletage de manière à ne créer aucun champ 5 électrique entre la pellicule conductrice 4 et la couche conductrice 1.0, les bandes d'énergie dans ledit semi-conducteur peuvent être représentées par les lignes 11 et 12. la ligne 11 représente le niveau inférieur de la bande de conduction et la ligne 12 représente le niveau supérieur de la bande de valence. De même, 10 les lignes 13 et 14 représentent le niveau inférieur de la bande de conduction et le niveau supérieur de la bande de valence de l'isolant 2. Dans ces conditions, lorsque le semi-conducteur 1 est du type p, le niveau de Fermi à travers le semi-conducteur et l'isolant est représenté par la ligne pointillée 15. En général, 15 on peut s'attendre à une certaine courbure de la bande dans le semi-conducteur, étant donné l'existence d'effets de surface à •1'intersurface 3 isolant-semi-conducteur, mais puisque cette courbure peut être rendue insignifiante par comparaison à celle provoquée par la présence d'une charge mémorisée dans l'isolant à 20 proximité de 1'intersurface 3» elle est négligée sur la figure 1. le modèle de structure de bande de la figure 1 peut représenter un isolant quelconque 2 -et un semi-conducteur 1 quelconque du type p. Si l'on applique une tension positive à la pellicule conduc 25 trice 4 en amenant le commutateur 8 dans la position représentée sur la figure 2, les bords" présumés 13 et 14 des bandes de conduction et de valence dans la couche isolante 2 sont inclinés comme l'indique la figure. Une partie de la chute de tension entre la pellicule conductrice 4 et la couche conductrice 10 se produit 30 dans le semi-conducteur 1, à proximité de 1'intersurface 3 isolant semi-conducteur, provoquant ainsi -une courbure des bandes dans le semi-conducteur près de son intersurface et engendrant la mince couche d'appauvrissement 23. la figure 3 représente les mêmes paramètres que la figure 2 35 avec un potentiel positif appliqué à la pellicule conductrice 4, mais avec adjonction d'un ensemble destiné à produire et diriger un faisceau 16 d'électrons, dénommé "faisceau d'inscription" 70 33748 2061786 à travers la pellicule conductrice 4 et en direction de la couche isolante 2. Cet ensemble peut comprendre,par exemple, un canon 17 à électrons, une lentille électronique 18, un groupe de plaques de déviation 19 et des circuits d'entrée 20 pour mettre 5 sous tension le canon et les plaques de déflexicm et ajuster ainsi l'intensité et la position du faisceau d'inscription 16. L'énergie du'faisceau 16 d'électrons est suffisante pour qu'il traverse la pellicule conductrice 4 et pénètre dans la couche isolante 2, accumulant une charge 21 dans la couche isolante 10 2 à proximité de 1'intersurface 3« Ce faisceau d'électrons élève jusqu'à la bande de conduction 13 des électrons de l'isolant présents de la bande de -valence 14 ou dans les pièges dans la région interdite entre ces bandes,et.ces électrons déplacés sont chassés de la couche isolante 2 par le champ électrique partant 15 de la couche 4 pour aboutir à la couche conductrice 10. On admet que cette production d'électrons dans la couche isolante 2 où pénètre le faisceau d'électrons est uniforme et que la plus grande partie de la couche isolante dans laquelle pénètre le faisceau, ainsi qu'ailleurs, reste électriquement neutre et acquiert une 20 conductivité uniforme. Cependant, puisqu'aucun électron ne traverse 1'intersurface 3, une charge spatiale positive doit apparaître dans l'isolant à 1'intersurface. Par conséquent, on admet que la charge mémorisée 21 se trouve dans l'isolant, très près de 1'intersurface 3. 25 Cette proximité de 1'intersurface entre l'isolant et le semi-conducteur de la charge 21 mémorisée a une très forte influence sur les bandes d'énergie du semi-conducteur, à proximité immédiate de 1'intersurface. Elle provoque une courbure encore plus nette et marquée des bandes qu'avec la polarisation positive 30 seule (figure 2) et peut même créer une couche d'inversion à 1'intersurface, outre la couche d'appauvrissement. Si le matériau semi-conducteur est du type _p, une"couche 22 d'appauvrissement est associée à la courbure des bandes. On observerait l'apparition d'une couche d'enrichissement si le matériau était du type n. 35 Les bords 13 et 14 des bandes de valence dans l'isolant 2 sont également modifiés par la charge 21 mémorisée. Comme l'indique la figure 3, ces bandes se recourbent vers le haut à proximité de la charge mémorisée près de 1'intersurface 3 et ont une pente 1o 33748 g 2061786 uniforme à travers le reste de la couche isolante jusqu'à la pellicule conductrice 4. Cette pente uniforme a pour origine la tension positive appliquée. Ensuite, lorsque les couches conductrices 4 et 10 sont au 5 même potentiel, si "bien qu'aucun champ extérieur n'est appliqué au feuilletage, la charge mémorisée 21 reste et les bandes dans le semi-conducteur et dans l'isolant ainsi que dans la - région .24 d'appauvrissement, subsistent comme l'indique la figure 4. les régions 22 et 24 d'appauvrissement sont différenciées par les 10 effets de la tension appliquée. En d'autres termes, même si le commutateur 8 est dans la position de la figure 1, une charge est mémorisée dans le feuilletage -et cette mémorisation se manifeste par la courbure de la bande représentée sur la figure 4. Cet état est dénommé "état de mémorisation d'un "1" binaire" et comme indi-15 qué ci-dessus,l'état représenté sur la figure 1 est dénommé "état de mémorisation d'un "0" binaire". Le feuilletage peut passer de l'état "1" binaire à l'état "0" binaire et lire ou détecter la mémorisation d'un "1" binaire ou d'un "0" binaire. Le passage d'un "1" à un "0" binaire est réalisé par un bombardement élec-20 tronique (faisceau) alors qu'une différence de potentiel est appliquée au feuilletage de manière à le placer dans les conditions représentées sur la figure 1 après suppression du champ de polarisation. Une caractéristique essentielle de la présente invention consiste à utiliser ces effets de la charge mémorisée sur les 25 bandes d'énergie du sëmi-conducteur pour déceler la présence éventuelle d'une charge mémorisée. L'état de choses représenté sur la figure 4 (pas de champ extérieur appliqué) provoquant une forte courbure des bandes à une intersurface du semi-conducteur, entraine la formation d'une région 24 d'appauvrissement dans la partie du 30 semi-conducteur contigué à 1'intersurface et applique un champ électrique au semi-conducteur adjacent à 1'intersurface, qui est toujours prêt à chasser dans les directions opposées les.lacunes et les électrons produits dans la région d'appauvrissement du semi-conducteur. De plus, cet effet de la charge mémorisée subsiste 35 presque indéfiniment, suivant la température et le niveau des pièges contenant la charge mémorisée. Evidemment, on peut choisir un semi-conducteur et un isolant tels que les conditions 70 33748 10 2061786 de mémorisation représentées sur la figure 4 maintiennent des niveaux utiles pendant des périodes de temps relativement longues Outre Si et SiO^, divers autres matériaux semi-conducteurs et isolants appropriés sont énumérés dans le tableau ci-après : 5 Semi-conducteur Isolant InSb InAs " SiN G-aAs AIN Ge MgO 10 SiN-SiO^ (double couche) Dans le cas où. l'isolant est constitué par une couche double de SiîT-SiO^ et est bombardé par le faisceau d'électrons pour mémoriser une charge> la charge mémorisée est négative. la région d'appauvrissement 23 (figure 2) se forme simple- 15 ment par l'application du champ de polarisation au feuilletage, sans bombardement par le faisceau d'électrons. Cependant, cette couche d'appauvrissement doit disparaître lorsqu'on supprime le champ et la disposition des bandes redevient celle représentée sur la figure 1. 4 70 33748 n 2061786 L'information mémorisée est détectée ou lue en dirigeant à nouveau un faisceau d'électrons sur le feuilletage de matériaux de manière qu'il traverse la couche conductrice 4, la couche isolante 2 et parvienne dans la région 24 d'appauvrissement du matériau semi-5 conducteur, à proximité immédiate de la charge mémorisée 21, de la manière représentée schématiquement sur la figure 5«- A l'intérieur de la région d'appauvrissement, les électrons sont déplacés par le faisceau d'électrons de lecture en direction de . la bande 11' de conduction et les lacunes correspondantes créées 10 dans la "bande de valence 12 du semi-conducteur sont chassées dans . la direction opposée par le champ électrique appliqué dans la région d'appauvrissement, créant ainsi un courant électron-lacune d'amplitude appréciable qui est mesuré par l'organe de sortie ampère-métrique 9. Pendant l'exposition au faisceau de lecture 25, une 15 différencs de potentiel peut être appliquée au feuilletage entre les couches conductrices 4 et 10, pour influencer la région d'appauvrissement et par conséquent l'efficacité du captage du. courant électron-lacune provenant de cette région, afin que cette efficacité atteigne une valeur appropriée. 20 Si l'on étudie un état tel qu'aucune charge positive n'a été créée dans l'isolant à proximité de 1'intersurface 3 pendant l'inscription, cet état ou état de mémorisation de "0" binaire est représenté sur la figure 1. Il est créé par application d'une tension de polarisation négative pendant le bombardement par le 25 faisceau d'inscription. Dans ce cas, après suppression de la polarisation, la disposition des bandes est celle de la figure 1 et la couche d'appauvrissement est négligeable . Il va de soi qu'étant donné cette absence de champ appliqué, l'efficacité pendant l'opération de lecture du captage du courant électron-lacune provenant d'une 30 telle région est très faible comparée à celle d'un courant provenant d'une région dans laquelle une charge positive.a été inscrite dans l'isolant à proximité de l'intersurface 3. Ainsi, avec un semiconducteur du type £ pour l'opération de lecture, un courant électron-lacune important indique la présence d'un "1" binaire mémorisé tan-35 dis qu'un faible courant électron-lacune indique- la présence d'un 110* binaire mémorisé. On a ainsi réalisé un ensemble de mémorisation et de restitution de l'information numérique. 70 33748 1-2 2061786 Si le matériau semi-conducteur des figures 1 à 5 était du type n au lieu du type £, la courbure de la bande représentée sur la figure 4 serait la même ; cependant,le niveau de Fermi est plus rapproché de la bande de conduction. Ceci provoque la formation d'une 5 région d'enrichissement, au lieu d'une région d'appauvrissement, dans le semi-conducteur voisin de 1'intersurface pour une polarisation positive ou la mémorisation d'une charge positive. Par conséquent, on procède à la lecture en appliquant une polarisation négative, et non positive, à la pellicule 4. Etant donné qu'un courant électron-10 lacune ne peut être observé qu'en présence d'une région d'appauvrissement, le "1" et le "0" binaires mémorisés doivent être distingués lors de la lecture, quand on applique une polarisation négative à la pellicule 4 avec un matériau du type n. Dans ce cas, un "0" binaire mémorisé (pas de charge mémorisée) est représenté par une forte 15 impulsion de courant à la sortie et un "1" binaire mémorisé (charge positive mémorisée) est représenté par une impulsion de courant assez faible à la sortie. La mémorisation et la restitution d'une information analogiques sont également possibles en principe avec ce système, si l'intensité 20 du courant électron-lacune est soigneusement surveillée, sous forme d'une indication de la valeur précise de la charge mémorisée près de 1'intersurface 3 isolant-semi-conducteur. La série d'opérations décrites ci-dessus, représentée par les figures 1 à 5, peut être résumée comme suit : si l'on applique une 25 polarisation positive à la pellicule conductrice 4, une charge positive 21 est mémorisée dans la couche isolante 2 près de l'intersur-face isolant-semi-conducteur 3 par bombardement avec le faisceau électronique d'inscription sur une petite surface (ou "point") de l'élément de mémoire, le faisceau d'inscription ayant une énergie 30 suffisante pour traverser la pellicule conductrice 4 jusqu'à la couche isolante 2. Cette opération provoque la mémorisation d'un 111M binaire dans l'élément de mémoire, au point d'incidence du faisceau 16 d'inscription. En variante, si une polarisation négative est appliquée à la pellicule conductrice 4 pendant l'opération d'inscrip-35 tion, toute charge positive qui a été mémorisée à proximité de l'intersurface isolant-semi-conducteur 3 est supprimée, provoquant ainsi la mémorisation d'un "0". binaire dans l'élément de mémoire BAO ORfQINAL ' 70 33748 2061786 13 au point d'incidence du faisceau d'inscription 16. La position de l'élément d'information est ainsi définie par la position du faisceau d'inscription et la nature de l'élément d'information est définie par la polarisation pendant l'inscription. Ceci que le semi-5 conducteur soit.du type £ ou du type n. Ensuite, l'information mémorisée à l'emplacement du "point" est interrogée par le faisceau de lecture 25 qui est dirigé vers le point de l'élément où la mémorisation de l'information a eu lieu, le "point" étant choisi par un réglage approprié de l'ensemble optique électronique. Une polari-10 sation appropriée, qui est nulle ou positive pour un matériau du type £ ou nulle ou négative pour un matériau du type n, est appliquée pendant l'opération de lecture et le courant électron-lacune est contrôlé par l'appareil ampèremétrique de sortie 9. Avec un matériau semi-conducteur du type £, 1'appareil ampèremétrique doit indiquer 15 une forte impulsion de courant si un "1" binaire a été mémorisé,mais . une impulsion relativement faible si un "0" binaire a été mémorisé. Avec un semi-conducteur du type n, l'appareil ampèremétrique 9 doit indiquer une faible impulsion-de courant pour un "1" binaire et une impulsion.de courant plus forte pour un "0" binaire. 20 La valeur de la tension de polarisation appliquée à la pelli cule conductrice 4 pendant l'opération de lecture, représentée sur la figure 5, doit être choisie avec soin. Quand on emploie un matériau semi-conducteur du type £, une polarisation positive tend à provoquer l'inscription d'un "1" binaire pendant cette opération 25 tandis qu'une polarisation négative tend à mémoriser un "0" binaire, même si un "1" binaire a été mémorisé. Si la valeur de la tension de polarisation appliquée à la pellicule 4 pendant l'opération d'inscription (voir figure 3) est assez élevée tandis que le courant du faisceau d'inscription est assez élevé, et si la polarisation du 30 faisceau de lecture et le courant du faisceau de lecture sont relativement faibles, ces difficultés sont réduites au minimum® Cependant, dans certaines applications, une réinscription périodique de l'information peut être nécessaire. La figure 6 représente une réalisation particulière de 35 l'invention avec un dispositif MOS 30 au Si-SiO^. Ce dispositif est confectionné en partant d'une plaquette d'un monocristal de silicium du type £ de résistivité voisine de 1 ohm-cm, comportant moins de 70 33748 2061786 14' 100".dislocations par centimètre carré et d'environ 2,5 cm de diamètre et 0,2 mm d'épaisseur. La face (110) est parfaitement polie. La plaquette est placée dans un support en quartz et nettoyée et attaquée chimiquement par l'acide fluorhydrique» tamponnée par du 5 fluorure d'ammonium, ensuite nettoyée et attaquée à nouveau chimiquement par l'acide fluorhydrique et chauffée à environ 1100°C en o présence d'oxygène sec, formant la couche 32 de Si0£ d®environ 1000 A d'épaisseur recouvrant les surfaces de ladite plaquette. Cette plaquette est ensuite découpée en éléments carrés d'environ 8 mm de 0 10 côté et une pellicule d'aluminium 34 de 5-00 A d'épaisseur est déposée dans le vide sur la couche d'oxyde 32. Une surépaisseur d'or 35 est déposée sur la pellicule d'aluminium, pour établir un contact électrique par pression avec le conducteur 36. Un contact ohmique avec la couche électriquement conductrice 37 est créé sur la face opposée 15 du silicium. Dans un mode d'utilisation particulier décrit ci-après, un faisceau d'électrons 43 d'énergie voisine de 5 kV et de densité de 2 * courant voisine de 2,5 mA/cm émis par un canon 44 approprié est concentré en un spot de 20 à 30 microns de diamètre par une lentille 20 électronique 45? placée en amont des plaques déflectrices 46,elles-mêmes en avant de l'élément MOS 30. Des circuits de commande 47 et -48 appropriés sont incorporés pour mettre sous tension les enroulements de la lentille et de la bobine de déviation. Une ouverture 49 limite l'aire de l'élément MOS qui peut être explorée par le fais— 25 ceau d'électrons. Une tension de polarisation est appliquée à la pellicule 34 par l'impédance 51 et le commutateur 52, relié à la source de tension 53, et la tension aux bornes de l'impédance 51 est appliquée aux bornes YY' de l'oscilloscope 54. L'axe XX' de cet oscilloscope est commandé par le signal appliqué à la plaque de déviation 30 46 et par conséquent la courbe sur l'oscilloscope représente le courant de sortie passant par l'élément MOS lorsque le faisceau d1 électrons balaie la surface de l'élément. Les figures 7 et 8 représentent cette courbe pour une opération de lecture, respectivement, d'un "1" et d'un n0" binaires. Les points A et B de la courbe représentée 35 sur la figure 7 correspondent respectivement à l'émission et à la disparition du faisceau quand il balaie l'ouverture 49. Un "1" binaire est inscrit quand la pellicule 34 est polarisée positivement et nna « 70 33748 15 2061786 charge positive est créée par le faisceau dans l'oxyde,et une région d'appauvrissement est fornée dans le silicium 31, exactement de la manière décrite ci-dessus à propos des figures 1 à 5. En général, si un champ est appliqué à travers un isolant lorsqu'il est "bombardé 5 par un faisceau d'électrons, un courant électron-lacune 1^ est créé et observé dans un circuit extérieur approprié. On observe également un tel courant, dans le cas présent, quand l'élément MOS est bombardé. L'intensité du courant entre"les pointes A et B de la figure 7 a pour composante principale 1^. La pointe A de la figure 7 est due au 10 courant électron-lacune provenant de la région d'appauvrissement du semi-conducteur et est désignée'par I . ■ s Par contre, si aucune charge n'est mémorisée dans l'oxyde con-tigu à 1'intersurface, et si une polarisation positive est appliquée à l'élément. MOS, le premier balayage engendre une impulsion de sortie 15 représentée par la forme d'onde de la figure 8, Puisqu'aucune charge • positive n'est mémorisée dans l'oxyde à 1'intersurface oxyde-semi-conducteur, aidant la polarisation appliquée à créer une région d'appauvrissement, un courant de faisceau assez intense Ii (mais non I ) est. engendré. La pointe "A" de la figure 7 est due au cou-20 rant électron-lacune provenant de la région d'appauvrissement du semi-conducteur et est désignée par I , Il n'existe évidemment aucun * S autre procédé de création de charges, étant donné qu'on les fait apparaître en même temps que la polarisation et avec la charge mémorisée et du fait qu'elles représentent un courant passant par la 25 résistance de sortie 51 dont l'intensité est voisine de 80 fois le courant du faisceau d'électrons. On observe même des amplifications en courant plus importantes lorsque l'énergie du faisceau augmente. La pointe négative B de la figure 7 est due' à une recombinaison de porteurs minoritaires. L'intensité du courant entre les 30 pointes "A" et "B" est 1^. Le courant 1^ de la figure 7 est inférieur à celui de la figure 8 étant donné la diminution provoquée par la charge mémorisée du champ à travers l'oxyde. La nature localisée de la réponse de l'élément MOS est démontrée également en faisant passer cet élément à l'état de mémorisation 35 d'un "0" binaire (figure 1). La totalité de l'aire à nu de l'élément est explorée quand une polarisation négative est appliquée, si bien que, ensuite, le premier balayage avec une charge positive engendre 70 33748 16 2061786 une onde de sortie du type rèprésenté sur la figure 9. Un certain nombre de lignes parallèles espacées distinctes sont explorées -à la surface de l'élément alors que la polarisation est positive et une mémorisation de charges le long de lignes parallèles espacées sépa-5 rées sur la surface du dispositif est ainsi réalisée. Ensuite, la polarisation étant nulle, l'élément est exploré une fois perpendiculairement aux lignes ainsi formées, engendrant le signal de sortie dont la forme d'onde est représentée sur la figure 10. La largeur physique de chaque ligne est moindre qu'elle n'apparaît sur l'écran 10 de l'oscilloscope, à cause de la durée de la recombinaison électron-lacune. La courbe de la figure 10 sur l'oscilloscope comporte trois pointes "A^", 11 et "A^" semblables à la pointe "A" de la figure 7 et trois pointes négatives analogues'!B^ "B^" et "B^" semblables à la pointe "B" de la figure 7, qui s'ajoutent toutes de manière à don-15 ner une intensité 1^ continue. Chacune des trois pointes positives a une durée de quelques microsecondes, et la durée de passage du faisceau sur chacune des lignes qu'il croise, de manière à engendrer la forme d'onde de sortie représentée sur la figure 10, est de l'ordre de 1 microseconde. 20 L'élément MOS décrit ici et en particulier la forme Si-Si02 du dispositif avec du silicium du type £ est destiné à mémoriser une charge électrique qui représente un chiffre binaire et conserve la charge mémorisée. Ce chiffre binaire est mémorisé dans une zone de l'élément MOS qui a sensiblement les mêmes dimensions que la section 25 transversale du faisceau d'électrons qui provoque la mémorisation. L^chiffre mémorisé peut être décelé simplement par l'observation de la réponse de l'élément MOS au faisceau d'électrons dirigé à nouveau sur le même point. Si une charge a été mémorisée en ce point, indiquant la mémorisation d'un chiffre "1" binaire, la détection con-30 siste à explorer le même point avec le faisceau d'électrons et à observer l'un des deux phénomènes ci-après: le premier phénomène est un courant électron-lacune partant de la région d'appauvrissement I et l'autre est le courant dans l'isolant I.. Evidemment, le cou-s i rant I électron-lacune qui crée la pointe "A" de la figure 7 est le f le plus 35 phenomene le plus important et/frappant et l'observation de cette pointe pour voir si un "1" ou un "0" binaire a été inscrit est efficace. « 70 33748 17 2061786 Le courant 1^ peut également être observé pour déterminer si un "1" ou bien un "0" binaire a été inscrit. Si le signal de sortie pendant l'opération de lecture était par exemple conditionné de manière à éliminer les pointes"A"et"B",le niveau du signal observé 5 indiquerait un "1" ou un "0" binaire. Le niveau le plus élevé en valeur relative indiquerait un "0" binaire. .Théoriquement, avec le même élément MOS, l'énergie du faisceau de lecture peut être augmentée (environ 20 à 30 keV) et la section transversale du faisceau de lecture peut être inférieure à la sec-10 tion transversale du faisceau d'inscription. Le courant ou la densité de courant du faisceau de lecture doit, être choisi avec soin, parce qu'une densité de courant élevée engendre une forte pointe du signal de sortie facilement décelée, mais peut également effacer, tout au moins en partie, la charge mémorisée. Par ailleurs, le fais-15 ceau de lecture ayant une densité de courant relativement faible et • provoquant un effacement négligeable ne produira qu'une faible pointe plus difficile à déceler. Evidemment, le courant ou la densité de courant choisi pour le faisceau de lecture est fonction de l'usage prévu. Si un feuilletage de couches correspondant aux couches de 20 l'élément MOS représenté sur la figure 6 est placé dans un tube cathodique, de manière à réaliser une mémorisation d'information , telle que des chiffres binaires, sur un ensemble étendu de points de mémorisation , et si le temps d'accès, le temps d'inscription et le temps de' lecture sont maintenus au minimum , il est alors préfé-25 rable d'utiliser un faisceàu de lecture et un faisceau d'inscription (on peut employer la même source pour les deux) avec une densité de courant élevée ,et des circuits de commutation seraient nécessaires pour faire suivre chaque opération de lecture d'une opération de réinscription pour rétablir le chiffre binaire qui a été lu,étant 30 donné que la lecture doit effacer au moins partiellement le chiffre mémorisé. Par contre, si les conditions de temps d'accès de lecture et d'inscription sont moins rigoureuses, tout au moins le faisceau de lecture peut avoir une densité de courant suffisamment faible pour que la réinscriptioijiie soit pas nécessaire après chaque lecture 35 ou ne soit nécessaire qu'après de nombreux cycles de lecture. La figure 11 est un schéma représentant une coupe transversale d'une partie d'un tel ensemblé MOS contenant du silicium 70 33748 18 2061786 du type £ sur lequel trois zones de mémorisation adjacentes choisies au hasard sont identifiées,à" la-place d'.une seule comme sur les figures 1 à 5. Les trois zones de mémorisation sont 61, 62 et 63. Le faisceau d'inscription 64 et le faisceau de lecture 65 qui peuvent 5 être émis par le même canon à électrons", à différents instants., ou peuvent provenir de différents canons qui sont synchronisés, sont représentés dirigés vers les zones de mémorisation 61 et 63 respectivement. Le faisceau d'inscription 64 produit la charge 66 mémorisée dans la zone 61 quand la pellicule 4 est polarisée positivement et 10 n'a pas besoin d'avoir une énergie supérieure à celle nécessaire pour traverser la pellicule métallique 4 en direction de la couche d'oxyde 2. L'aire 61 mémorise par conséquent un "1" binaire.L'aire 62 mémorise un "0" binaire, résultats obtenus en dirigeant le faisceau d'inscription sur l'aire 62, tandis qu'une polarisation négative 15 est appliquée à la pellicule 4. Le faisceau de lecture 65 interroge l'aire 63 de mémorisation contenant la charge mémorisée 67 et a une énergie suffisante pour traverser l'isolant et pénétrer dans le semi-conducteur 1. Les effetg&es faisceaux d'inscription et de lecture ont été décrits ci-dessus à propos des figures 1 à 5. 20 Le faisceau d'inscription, quand il est dirigé sur l'aire de mémorisation 61, alors qu'une tension positive relativement forte est appliquée à la pellicule de métal 4, crée une charge 66 mémorisée dans cette surface. En variante, quand le faisceau de lecture 65 est dirigé sur l'aire 63, alors que la polarisation de la pellicule 25 MOS est nulle ou légèrement positive, l'a pellicule MOS engendre un signal de sortie de forme semblable à celui de la figure 7» comportant une pointe "A" qui est détectée de manière à indiquer qu'un chiffre *1" binaire est mémorisé en 63. Par contre, si le faisceau de lecture 65 était dirigé sur l'aire de mémorisation 62 dans la-30 quelle aucune charge n'est mémorisée, indiquant donc la présence d'un "0" binaire, le signal de sortie apparaîtrait sous la forme de l'onde de la figure 8 et l'on observerait la mémorisation d'une certaine charge. Ensuite, il peut être nécessaire de réinscrire un "0" binaire dans l'aire 62 en redirigeant le faisceau d'inscription 64 35 sur l'aire 62, tandis qu'une polarisation négative est appliquée à la pellicule MOS, effaçant ainsi toute charge mémorisée créée par le faisceau de lecture 65 dans cette aire. L'obligation de rétablir 70 33748 2061786 le "0" binaire mémorisé après chaque lecture est liée à la densité de courant du faisceau de lecture 65. Si la densité de courant était très faible, correspondant à une extraction moins rapide, la valeur de la charge mémorisée engendrée par le faisceau de lecture 5 dans cette aire pourrait être négligeable et la réinscription d'un "0" dans l'aire .62 pourrait être inutile, sauf après de nombreuses lectures de cette aire. le passage en un point-de mémorisation d'un "1" binaire mémorisé à un "0" binaire mémorisé est réalisé en opérant de la même 10 manière que pour mémoriser un "0" binaire, à savoir le faisceau d'inscription est dirigé sur cette aire tandis qu'une polarisation négative est appliquée. Ceci supprime la charge mémorisée à l'intersur-face Si-Si02. lorsque le changement désiré consiste à passer d'un "0" binaire mémorisé à un "1" binaire mémorisé, le faisceau est 15 dirigé sur le spot tandis qu'une tension positive est appliquée. le temps nécessaire pour la réinscription peut également être réduit au minimum par un choix approprié de la polarisation de lecture." Par exemple, si la polarisation de lecture est positive et de même valeur que la polarisation pour l'inscription d'un "1" bi-20 naire, il n'y a alors aucune destruction du "1" binaire mémorisé, mais une destruction complète du "0" binaire mémorisé ce qui exige seulement la réinscription des "0" binaires mémorisés. Puisqu'un "0" binaire peut être inscrit plus rapidement qu'un "1" binaire, on peut ainsi obtenir un systèmé plus rapide. 25 les figures 12 et 13 représentent les formes d'onde des signaux de sortie engendrés dans un circuit de sortie couplé à l'ensemble semi-conducteur MOS du type £ de la figure 11 et qui ont été conditionnés de manière à observer seulement les I (pointes). Si le faisceau de lecture 65 est dirigé sur l'aire de mémorisation 62, le 30 signal de sortie a la forme représentée sur la figure 12. Quand il est dirigé sur les aires 61 ou 63, le signal de sortie a la forme de la figure 15. la petite pointe de la figure 12 a pour origine une certaine valeur de 1^ qui n'est pas totalement supprimée par le conditionnement. Par conséquent, les "1" et "0" binaires mémorisés 35 peuvent être distingués facilement par l'intensité de la pointe du signal de sortie. Si l'ensemble MOS est constitué par un semi-conduc-teur du type n, alors l'opération de mémorisation des "1" et "0" 70 33748 2061786 binaires' est la même qu'avec'le type cependant l'opération de lecture est différente. Avec un semi-conducteur du type n, la lecture doit être effectuée alors qu'une polarisation négative est appliquée à la pellicule 4. Dans ce cas, le signal de sortie, lors-5 que le faisceau de lecture est dirigé sùr l'aire 62 (qui mémorise un "0" binaire),a l'apparence représentée sur-la figure 14 et quand il est dirigé sur l'aire 61 ou 63 (qui mémorise un "1" binaire) a la forme représentée sur la figure 15.A nouveau, les "1" ou "0" binaires mémorisés peuvent être facilement distingués par l'amplitude de la 10 pointe. Compte tenu de la tendance à l'effacement des "1" et "0" binaires mémorisés à chaque lecture de ces chiffres, il est préférable qu'un ensemble utilisant une pellicule MOS, tel que celui décrit, comporte - pour une mémorisation par accès direct - un système 15 pour réinscrire chaque chiffre binaire lorsqu'il est lu ou pour réinscrire périodiquement chaque chiffre binaire après un certain nombre de lectures. Un ensemble général de ce type est utilisé sur la figure 16. Cet ensemble comporte un tube cathodique 71 avec une enveloppe 72, entourant une surface-cible 73 qui est un feuilletage 20 MOS du type décrit. Le feuilletage MOS comporte, à partir du côté faisceau, une pellicule conductrice 4, une pellicule isolante 2, une couche de semi-conducteur 1 et une couche conductrice 10. Le feuilletage MOS permet d'obtenir un ensemble de points de mémorisation tels que les zones de mémorisation 61, 62 et 63 représentées sur la fi-25 gure 11. Cet ensemble peut comporter des lignes et des colonnes, comme représenté sur la figure 16,et est entièrement défini par le faisceau d'électrons 90. A l'autre extrémité de l'enveloppe se trouve un canon à électrons 74 ainsi que des accélérateurs de faisceaux alimentés par le circuit de commande 75 dudit canon, pour agir sur 3S l'énergie des électrons et le courant de faisceau si nécessaire, afin de mettre en action le canon 74 de manière à lire et inscrire déchiffrés binaires "0" et "1" dans la couche du MOS, de la manière décrite ci-dessus à propos de la figure 11. 70 33748 21 2061786 La position du faisceau est déterminée par les plaques de déviation 76 excitées par les circuits 77 et 78 de commande des déviations XX' et YY', respectivement. Ces circuits sont à leur tour commandés par les signaux de sortie de convertisseurs-5 numériques-analogiques 79» qui transforment les signaux de sortie des registres 81 et 82 de commande pour les axes X et Y en signaux. analogiques destinés à commander les circuits 77 et 78. Des conditionneurs 83 et 84 transmettent les signaux de sortie des registres 81 et 82, respectivement, auxconvertisseurs 79 et 10 sont commandés par les signaux d'inscription d'un "1", d'inscription d'un "0" ou lecture provenant d'une calculatrice, non représentée, qui sont appliqués à l'ensemble par, respectivement, les conducteurs 85, 86, 87. Les signaux d'excitation en provenance de la calculatrice transmis par ces conducteurs sont combinés 15 par un circuit réunion 88 de manière que l'un d'entre eux commande les portes 83 et 84, les signaux de sortie des registres 81 et 82 étant transmis aux convertisseurs 79;, puis aux. circuits de commande 77 et 78, les déviations suivant XX' et YY'. Par conséquent, le faisceau d'électrons 90 est dévié en direction 20 des points de coordonnées x et £, tels que (x,y),à la surface du feuilletage MOS 73. Ensuite, ledit signal se propageant dans un des conducteurs 85, 86, 87 partant de la calculatrice excite la commande 75 du canon à électrons, engendrant un faisceau d'énergie et d'intensité prédéterminées dirigé sur le point (x,y) 25 de la surface du MOS. Dés dispositifs à retard 91 à 93 sont intercalés dans ces conducteurs afin de retarder l'émission d'électrons par le canon 4 jusqu'à l'instant où la tension appliquée aux plaques de déviation 76 a atteint la valeur nécessaire pour que le faisceau 90 atteigne seulement le point (x,y). Pendant ce 30 temps, les mômes signaux provenant de la calculatrice commandent les commutateurs électroniques 95. Le signal de lecture du conducteur 87 est appliqué directement aux commutateurs 95 et les signaux inscription d'un "1" et d'inscription d'un "0" circulant sur les conducteurs 85 et 86 sont transmis par les circuits 35 réunion 101 et 102 aux conducteurs (inscription d'un "1") et 104 (inscription d'un "0") qui commandent les commutateurs 95. les commutateurs 95 appliquent une polarisation appropriée 70 33748 22 2061786 provenant de la sourfce 96, par l'impédance de sortie 6, à la pellicule conductrice 4 du feuilletage MOS. Les diverses polarisations appliquées pour inscrire un "1" binaire, un "0" binaire et pour la lecture ont été décrites ci-dessus. Un ordre "ins-5 cription d'un 1" applique une polarisation positive assez importante à la pellicule 4 tandis qu'un ordre "inscription d'un 0" applique une polarisation négative assez importante. Un ordre "lecture" applique une polarisation nulle (masse) ou légèrement positive. 10 S'il s'agit d'un ordre de lecture et si la polarisation "lecture" est appliquée à la pellicule 4 alors que le faisceau est dirigé sur le point de mémorisation désigné, par exemple (x,y), le conditionneur de sortie 97 est ouvert et la tension aux bornes de l'impédance de sortie 6 est appliquée à la calcu-15 latrice. Si le chiffre lu est un "1" binaire, le conducteur 98, partant du conditionneur de sortie 97 doit appliquer un signal constitué par une pointe positive aiguë à la calculatrice. Par ailleurs, si le chiffre lu est un "0" binaire, un signal positif relativement faible est transmis par le conducteur 98 à la cal-20 culatrice. On peut réinscrire le chiffre lu pour remédier à l'effacement qui se produit lors de la lecture du chiffre lu,en appliquant après chaque lecture de ce chiffre, par exemple le chiffre de coordonnées (x,y), alors que le faisceau d'électrons 25 est toujours émis et dirigé sur le point (x,y) , une polarisation appropriée au feuilletage MOS pour réinscrire un "1" ou un "0" au point (x,y). Pour faciliter cela, le signal de sortie du conditionneur 97 est appliqué aux circuits réunion 101 et 102 qui appliquent des tensions aux conducteurs 103 et 104,"inscrip-30 tion d'un 1" et "inscription d8un 0", respectivement, en direction des commutateurs 95, si bien que l'un de ces conducteurs est mis sous tension de la même manière qu'à partir de la calculatrice, mais en fonction du signal lu apparaissant à la sortie du conditionneur 97. Si le signal lu est une pointe représentant 35 un "1" binaire, alors le signal du conducteur 103 agit de manière à commander les commutateurs. Dans le cas contraire, le signal du conducteur 104 représentant la lecture d'un "0" binaire agit sur 70 33748 23 2061786 les commutateurs 95. le circuit réunion 102 diffère du circuit réunion 104 en ce que le circuit 102 est déclenché quand le conditionneur de sortie 97 transmet un signal de sortie correspondant à un "0" 5 tandis que 101. est déclenché lorsque 97 transmet un signal de sortie équivalant à un "1". Ce mode de fonctionnement est évident d'après la description, et d'autres détails concernant les circuits réunion 102 et 104 et le conditionneur 97 sont bien connus de l'homme de l'art. 10 L'ensemble de la figure 16 ne représente qu'un mode d'uti lisation de l'ensemble selon l'invention décrit ci-dessus, sous diverses formes, pour l'accès direct à l'information binaire, lorsque l'accès à cette information est obtenu par un faisceau d'électrons qui désigne les points de mémorisation et inscrit et ex-15 trait l'information mémorisée. Bien évidemment, le même feuilletage MOS peut être employé dans un ensemble à mémoire dont l'accès n'est pas direct et, par conséquent, conduit à un ensemble à mémoire ayant une portée plus limitée que celui de la figure 16. De plus, comme on l'a indiqué, suivant les conditions 20 imposées à cet ensemble, il est possible de supprimer l'obligation de réinscrire.l'information après chaque lecture de celle-ci du fait de l'effacement qui se produit pendant l'opération de lecture. Cependant, un tel ensemble risque d'avoir une vitesse limitée comme on l'a vu ci-dessus. 25 Les phénomènes'de mémorisation intervenant dans l'inven tion et décrits en particulier à propos des figures 1 à 5, comportent des phénomènes de mémorisation de charge connus et observés par d'autres. Le principal progrès, dans le cas de l'invention, est constitué par les divers ensembles,techniques 30 et procédés décrits et en l'utilisation de matériaux semiconducteurs des types | et n pour mémoriser.et détecter l'information, par exemple binaire, mémorisée. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être 35 décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. 70 33748 24 2061786 KBYEUDIOAIIONS 1. Dispositif de détection de charges électriques mémorisées, caractérisé en ce qu'il comprend une intersurface formée entre un matériau semi-conducteur et un matériau isolant, un sous- 5 ensemble pour provoquer la mémorisation d'une charge électrique dans une aire donnée" dudit isolant contigu'é à l'intersurface, un détecteur de signaux couplé audit dispositif et un sous-ensemble pour engendrer et diriger un faisceau d'électrons sur ladite surface donnée desdits matériaux de manière à créer dans le détec-10 teur un signal représentant ladite charge mémorisée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite charge électrique mémorisée crée une région d'appauvrissement dans le semi-conducteur adjacent à 1'intersurface et en ce que le faisceau d'électrons est dirigé sur la région 15 d'appauvrissement, déplaçant des électrons en direction de la bande de conduction du semi-conducteur et créant dans la bande de valence des lacunes, qui sont chassées de ladite région par le champ électrique associé à la région d'appauvrissement, de manière à créer une impulsion de courant transmise aux détecteurs de signaux. 20 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un sous-ensemble est incorporé pour créer dans lesdits matériaux un champ électrique commandé traversant ladite intersurface, ledit champ commandé étant synchronisé .avec le faisceau d'électrons. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce 25 que ledit détecteur détecte une pointe de courant engendrée lorsque le faisceau est dirigé sur la région d'appauvrissement en môme temps que le champ électrique commandé est créé à travers 1'intersurface. 5. Dispositif selon la revendication 4» caractérisé en 30 ce que la pointe de courant a une intensité nettement supérieure au courant de faisceau simultané d'électrons. 6* Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la charge électrique mémorisée est positive, le semi-conducteur est du type £ et le champ électrique commandé est dirigé 35 de l'isolant vers le semi-conducteur. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau isolant, par exemple SiOj» est sous la fonae 70 33748 25 2061786 d'une couche à la surface d'une masse de matériau semi-conducteur, par exemple du silicium du typé £ , et en ce qu'une couche de matière conductrice est formée à la surface de la couche isolante, l'épaisseur de ladite couche' isolante représentant au moins un 5 des facteurs déterminants de la vitesse de réponse dudit dispositif. 8. Elément de mémoire pour mémoriser l'information sous la forme d'ensemble de charge électrique, caractérisé en ce qu'il comprend une couche conductrice dorsale, une couche semi- 10 conductrice, une couche isolante et une couche frontale conductrice, dans l'ordre cité, sous la forme d'un feuilletage dans lequel la-couche semi-conductricé et la couche isolante sont en contact de manière que les charges- électriques mémorisées dans la couche isolante adjacente à 1*intersurface créent une région 15 d'appauvrissement dans là couche de semi-conducteur adjacente à ladite intersurface. 9. Elément de mémoire selon la revendication 8, caractérisé en ce que la couohe conductrice dorsale couvre en quasi-totalité la surface de la couche semi-conductrice opposée à la sur- 20 face de cette couche dorsale en contact avec la couche isolante, et en ce que la couche conductrice frontale recouvre la quasi-totalité de la surface de la couche Isolante opposée à la surface de cette dernière en contact avec la couche de semi-conducteur. 10. Ensemble destiné à mémoriser des informations binaires, 25 caractérisé en ce qu'il comprend un tube à rayons cathodiques, un feuilletage de couches contiguës de matériaux semi-conducteur isolant et conducteur, dans l'ordre, constituant la cible du tube, un circuit de sortie relié électriquemenx audit feuilletage, et des circuits pour commander la position et l'intensité du faisceau 30 d'électrons dans le tube, de manière que des charges électriques mémorisées en des points discrets du plan de la couche isolante du feuilletage soient représentées par des signaux dans le circuit de sortie lorsque le faisceau atteint le feuilletage en chacun desdits points discrets. 35 11. Ensemble pour mémoriser des informations binaires, caractérisé en ce qu'il comprend un tube à rayons cathodiques, un feuilletage de couches contiguës de matériaux semi-conducteur- , 70 33748 26 2061786 isolant et conducteur, dans l'ordre, constituant l'électrode-cible du tube, un circuit de sortie relié électriquement audit feuilletage, des circuits pour commander la position et l'intensité du faisceau d'électrons dans le tube, un circuit d'entrée relié élec-5 triquement au circuit de commande du faisceau, une source de signaux d'entrée et un sous-ensemble synchronisant le fonctionnement des circuits d'entrée et de sortie, de manière à mémoriser des charges électriques placées en des points discrets dans le plan de la couche isolante du feuilletage et constituant la réponse du 10 système à des signaux d'entrée appliqués au circuit d'entrée, ladite mémorisation de charges étant représentée par des signaux dans le circuit de sortie lorsque ledit faisceau atteint chaque point discret dudit feuilletage. 12. Ensemble selon la revendication 11, caractérisé en 15 ce que les signaux d'entrée sont de deux espèces, inscription et lecture (ou extraction), les signaux d'inscription appliqués déterminent l'ensemble de points de mémorisation dans le plan du feuilletage et les signaux de lecture appliqués déterminent les points du feuilletage en direction desquels le faisceau est dirigé 20 pour engendrer lesdits signaux représentatifs dans le circuit de sortie.