DE3420509A1 - Process for reading in and out signals based on electrically polarisable layers - Google Patents

Process for reading in and out signals based on electrically polarisable layers

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Aloys Dipl.-Phys. Dr. 4630 Bochum Eiling
Günther Prof. Dipl.-Phys. Dr. 4150 Krefeld Kämpf
Richard Dipl.-Phys. Dr. 5090 Leverkusen Pott
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    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/22Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using ferroelectric elements

Abstract

An electrically polarisable polymer layer provided with a system of electrodes is used as a data memory. The electric signals to be stored are recorded in the polymer layer by remanent polarisation of individual domains. The written-in remanent polarisation is preserved even after switching off the signal field. The reading-out operation is based on a pyroelectric activation of the polarised domains. The activation is performed by a multiplicity of the polarised domains simultaneously inducing electric signals in the system of electrodes, which are then arranged and sampled in parallel and/or on the basis of a multiplex process. A strip matrix is arranged as the system of electrodes on the upper side and on the underside of the polymer layer. The strip-shaped electrodes of one side are parallel to one another, but form an angle with the strips of the opposite side. In the case of a data memory of such a construction, the polarised domains of the polymer layer assigned to a single conductor track of the strip matrix can be pyroelectrically activated simultaneously by a heating current pulse flowing in this conductor track. In this way, the polarised domains assigned to the conductor track can be sampled simultaneously and then, by changing over to another conductor track, the correspondingly other regions can be activated, so that altogether a selectively parallel read-out mode is achieved ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Verfahren zum Ein- und Auslesen von Signalen auf BasisProcedure for reading in and reading out signals based on

elektrisch polarisierbarer Schichten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ein- und Auslesen von binären oder analogen elektrischen Signalen unter Verwendung eines Datenspeichers auf Basis einer elektrisch polarisierbaren und mit einem Elektrodensystem kontaktierten Polymerschicht. Der Einlesevorgang beruht darauf, daß die Polymerschicht entsprechend den aufzuzeichnenden Signalen in lokalen Domänen remanent polarisiert wird. Der Auslesevorgang beruht auf einer pyroelektrischen Aktivierung der polarisierten Domänen. electrically polarizable layers The invention relates to a method for reading in and reading out binary or analog electrical signals using a data memory based on an electrically polarizable and with an electrode system contacted polymer layer. The reading process is based on the fact that the polymer layer retentively polarized in accordance with the signals to be recorded in local domains will. The readout process is based on a pyroelectric activation of the polarized Domains.

Die gegenwärtige Situation auf dem Gebiet der Kommunikationstechnik, insbesondere dem Gebiet der Datenverarbeitung, ist gekennzeichnet durch die Entwicklung und den Einsatz von Informationsspeichern mit immer höherer Datendichte. Derzeit sind kommerziell im Einsatz vorrangig stationäre elektrische Speicher auf Si-Basis (ROM, RAM, CCD) mit Speicherdichten um 106 bit cm#2 und bewegliche magnetische Speicher (Band, Platte, Trommel) um 107 bit cm -2 In Entwicklung befinden sich elektrische Speicher höherer Dichte (Herstellung mit Hilfe von Elektronenstrahl- bzw. Röntgenstrahl-Lithographie), magnetische Speicher höherer Dichte (Ersatz der Pigment/ Bindemittelsysteme durch metallische Schichten, Einführung der perpendicular resording"-Technik) sowie optische Speicher, insbesondere nicht löschbare optomecha- nische Speicher, z. B. Bildplatte, und löschbare optomagnetische Speicher auf Basis Kerr- oder Faraday-Effekt. Alle diese Speicher werden - zumindest in absehbarer Zeit - nicht größere Speicherdichten als ca. 108 bit cm 2 erreichen; so sind z. B. die optischen Speicher durch die maximale Bündelung des Laserstrahles 2.The current situation in the field of communication technology, in particular the field of data processing, is characterized by the development and the use of information stores with ever increasing data density. Currently Stationary electrical storage devices based on Si are primarily in use commercially (ROM, RAM, CCD) with storage densities around 106 bit cm # 2 and movable magnetic memories (Tape, plate, drum) around 107 bit cm -2 Electrical ones are in development Storage of higher density (production with the help of electron beam or X-ray lithography), higher density magnetic storage (replacement of pigment / binder systems by metallic layers, introduction of the perpendicular recording technique) as well as optical ones Memory, especially non-erasable optomecha- niche storage, z. B. optical disk, and erasable opto-magnetic memory based on the Kerr or Faraday effect. None of these storage facilities will - at least in the foreseeable future - not become greater storage densities than reach approx. 108 bit cm 2; so are z. B. the optical storage by the maximum Focusing the laser beam 2.

von ca. 1 Rm2 in ihrer Speicherdichte begrenzt.limited by approx. 1 Rm2 in their storage density.

Gewünscht und dringend gebraucht aber werden Speicher mit wesentlich höheren Speicherdichten als 108 bit/cm 2.However, memories are essential and are wanted and urgently needed higher storage densities than 108 bit / cm 2.

Neben der Speicherdichte sind weitere wichtige Größen die Zugriffszeit, Datenübertragungsrate, Kosten pro bit, Lebensdauer der gespeicherten Informationen und Kompatibilität zu bestehenden Rechnersystemen. Folgende Daten werden als Zielgrößen für Speicher der 90er Jahre angestrebt: Speicherdichten 1011 bit/cm2 Zugriffszeiten 10 8 sec Datenübertragungsraten 108 bit/sec Permanenz 10 Jahre und löschbar.In addition to the storage density, other important parameters are the access time, Data transfer rate, cost per bit, lifetime of the stored information and compatibility with existing computer systems. The following data are used as target values Desired for memory of the 90s: memory densities 1011 bit / cm2 access times 10 8 sec data transfer rates 108 bit / sec Permanence 10 years and erasable.

Wesentliche Entwicklungsziele sind eine höhere Speicherdichte und eine kürzere Zugriffszeit. Verfolgt werden derzeit zwei Entwicklungsrichtungen: a) Bei der "mehrdimensionalen Speicherung" mittels der Laser-Holographie oder mittels "fotochemischem Lochbrennen" wird die Information mit einem Laserstrahl in das Speichermedium eingeschrieben. Bei holographischen Systemen wird die Information räumlich dreidimensional gespeichert (z. B. in LiNbO2 oder in Polymeren). Beim fotochemischen Lochbrennen wird die Information mittels des Lasers eingelesen, aber zusätzlich werden pro Flächenelement (ca. 1 wem2) in eine breitbandige Festkörper-IR-Absorptionsbande (Breite ca. 500 GHz) bis zu 103 unterschiedliche schmale Banden ("Löcher") mit einer Bandbreite von 50 MHz eingebrannt. In beiden Fällen besteht der Nachteil, daß nicht bit für bit gelöscht und wieder eingelesen werden kann, sondern die Löschung stets paketweise, z. B. ä 103 bit beim fotochemischen Lochbrennen, erfolgt.Major development goals are a higher storage density and a shorter access time. Two development directions are currently being pursued: a) With "multi-dimensional storage" by means of laser holography or by means of "Photochemical hole burning" is the information with a laser beam in the storage medium enrolled. In the case of holographic systems, the information becomes spatially three-dimensional stored (e.g. in LiNbO2 or in polymers). With photochemical hole burning the information is read in by means of the laser, but Additionally are converted into a broadband solid-state IR absorption band per surface element (approx. 1 wem2) (Width approx. 500 GHz) up to 103 different narrow bands ("holes") with one Burned in bandwidth of 50 MHz. In both cases, there is the disadvantage that not can be deleted bit by bit and read in again, but the deletion always in packets, e.g. B. ä 103 bit in photochemical hole burning takes place.

b) Die zweite Entwicklungsrichtung befaßt sich mit der Verwendung von Elektronenstrahlen zum Ein- bzw. Auslesen. Der Elektronenstrahl hat gegenüber dem Laser den Vorteil eines erheblich geringeren Strahldurchmessers (Größenordnung 0,005 #m). Dementsprechend wird eine höhere Ortsauflösung und damit eine höhere Speicherdichte erreicht. Mit dieser Methode wurde in neuerer Zeit ein nicht lösch- und nicht wiedereinschreibbarer Speicher durch Einbrennen winziger Löcher in ß-Aluminium hergestellt.b) The second direction of development is concerned with use of electron beams for reading in and out. The electron beam has opposite the laser has the advantage of a considerably smaller beam diameter (order of magnitude 0.005 #m). Accordingly, there is a higher spatial resolution and thus a higher one Storage density reached. With this method, a non-erasable and non-rewritable memory by burning tiny holes in ß-aluminum manufactured.

Speicher auf Basis elektrisch polarisierbarer Schichten werden seit 1950 entwickelt. In dem US-Patent 2 698 928 sind die grundlegenden Verfahren für einen beweglichen Speicher beschrieben. Hierbei wird ein Band/Platte bestehend aus einem elektrisch remanent polarisierbaren Material, das eine elektrisch leitende Unterschicht besitzt, an einer Elektrode vorbeibewegt. Durch Beaufschlagung der Elektrode mit einer Spannung werden Bereiche der elektrisch polarisierbaren Schicht remanent polarisiert und dadurch Information gespeichert. Die Elektrode kann sich sowohl in direktem Kontakt mit der Schicht befinden als auch einen definierten Abstand aufweisen. Andere Verfahren zur Erzeugung remanent polarisierter Bereiche sind die Verwendung von Elektronenstrahlen bzw. Ionenbeschuß. Zum Auslesen der gespeicherten Information wird der piezoelektrische Effekt verwendet, d. h. auf die elektrisch polarisierbare Schicht wird ein Zug/Druck durch Vorbeibewegen an einer scharfen Kante oder durch Verwendung von Ultraschall ausgeübt, so daß die freigesetzten Ladungen eine Spannung in der Elektrode induzieren, die proportional zu der beim Schreibvorgang verwendeten Spannung ist. Als elektrisch polarisierbare Medien werden anorganische Ferroelektrika aber auch elektrisch polarisierbare Kunststoffe genannt.Memories based on electrically polarizable layers have been around since Developed in 1950. In U.S. Patent 2,698,928 the basic methods for described a movable memory. This is a tape / plate consisting of an electrically remanent polarizable material that is an electrically conductive Has lower layer moved past an electrode. By applying the Electrode with a voltage are areas of the electrically polarizable layer retentively polarized and thus information is stored. The electrode can become both in direct contact with the layer and a defined distance exhibit. Other methods of creating remanently polarized ones Areas are the use of electron beams or ion bombardment. To read out the saved Information is used the piezoelectric effect, i. H. on the electric polarizable layer is a pull / push by moving past a sharp Edge or exerted by using ultrasound, so that the charges are released induce a voltage in the electrode that is proportional to that during the writing process voltage used. Inorganic media are used as electrically polarizable media Ferroelectrics but also called electrically polarizable plastics.

Neben der piezoelektrischen Auslesung wurde Ende der sechziger Jahre bei bandförmigen Speichern zur Auslesung der pyroelektrische Effekt verwendet (H. Tanaka, R. Sato, Trans. I.E.C.J. 52-A, 436 (1969); H. Niitsuma, R. Sato, Ferroelectrics 34, 37 (1980)). Hierbei wurden Spannungen durch Erhitzen der elektrisch polarisierten Schicht in den abgreifenden Schleif-Elektroden erzeugt.In addition to the piezoelectric readout, at the end of the sixties the pyroelectric effect is used for reading out band-shaped memories (H. Tanaka, R. Sato, Trans. I.E.C.J. 52-A, 436 (1969); H. Niitsuma, R. Sato, Ferroelectrics 34, 37 (1980)). Here, stresses were created by heating the electrically polarized Layer generated in the grinding electrodes.

Als elektrisch polarisierbare Schicht wurden anorganische Materialien wie Pb (ZrTi)03 (=PZT) verwendet.Inorganic materials were used as the electrically polarizable layer like Pb (ZrTi) 03 (= PZT) used.

Eine Weiterentwicklung zu einem Speicher hoher Dichte ist nicht bekannt. Eine solche Weiterentwicklung dürfte auch nicht erfolgversprechend sein,da keramische Ferroelektrika, wie z. B. PZT, wegen ihrer hohen Dielektrizitätskonstanten und ihrer gleichzeitig niedrigen Koerzitivkraft nicht geeignete, elektrisch polarisierbare Materialien für Speicher höchster Dichte darstellen.A further development to a high-density memory is not known. Such a further development should not be promising either, since ceramic Ferroelectrics such as B. PZT, because of their high dielectric constant and their at the same time low coercive force not suitable, electrically polarizable Represent materials for storage of the highest density.

Die hohe Dielektrizitätskonstante hat ein niedriges Auslesesignal zur Folge und die niedrige Koerzitivkraft führt zu einer geringen Speicherdichte. In einem zu dem von Tanaka und Sato vorgeschlagenen analogen Verfahren unter Verwendung von Schleifelektroden und pyroelektrischer Auslesung wird in dem US-Patent 4 389 445 eine polarisierbare makromolekulare Schicht, wie z. B. Polyvinilydenfluorid (PVDF) eingesetzt, die aus den oben angegebenen Gründen grundsätzlich besser als anorganische Materialien geeignet ist. Ebenfalls auf PVDF-Basis wurde ein Datenspeicher in dem US-Patent 4 059 827 beschrieben, wobei das Einlesen direkt mit Elektronenstrahl und das Auslesen über die Aufweitung des Elektronenstrahls an polarisierten PVDF-Domänen erfolgt.The high dielectric constant has a low readout signal result and the low coercive force leads to a low storage density. In one to that analogous procedures proposed by Tanaka and Sato using sliding electrodes and pyroelectric readout is used in the U.S. Patent 4,389,445 discloses a polarizable macromolecular layer, such as. B. polyvinylidene fluoride (PVDF) are used, which for the reasons given above are generally better than inorganic materials is suitable. A data memory was also made based on PVDF in US Pat. No. 4,059,827, reading in directly with an electron beam and the readout via the expansion of the electron beam on polarized PVDF domains he follows.

Eine Einlesung mittels Elektronenstrahl bringt aber die Gefahr mit sich, daß bei Elektronenbeschuß mit höheren Stromdichten eine Abspaltung von Fluor aus dem PVDF und damit eine irreversible Zerstörung des Speichermaterials stattfindet. Weiterhin kann bei dem oben beschriebenen Verfahren das Einlesen der Information mittels Elektronenstrahl nur nach Aufheizung der PVDF-Folie über eine bestimmte Temperatur(800 C) incl.Reading in by means of an electron beam, however, brings with it the danger That fluorine is split off when bombarded with electrons at higher current densities from the PVDF and thus an irreversible destruction of the storage material takes place. Furthermore, in the method described above, the information can be read by means of an electron beam only after the PVDF film has been heated to a certain level Temperature (800 C) incl.

Abkühlung nach dem Einlesevorgang bewerkstelligt werden. Damit sind - wegen der thermischen Trägheit des Polymermaterials - nur äußerst niedrige Datenübertragungsraten möglich, die für die Praxis uninteressant sind. Die Datenübertragungsrate stellt bei dem Schleifelektrodenverfahren kein Problem dar. Der entscheidende Nachteil, der aber allen beweglichen Speichern anhaftet, ist die Zugriffszeit, die bedingt durch den Positionierungsprozeß immer einige 10 3 sec. betragen wird.Cooling can be accomplished after the reading process. So are - because of the thermal inertia of the polymer material - only extremely low data transfer rates possible, which are of no interest in practice. The data transfer rate represents no problem with the sliding electrode method. The decisive disadvantage, But what adheres to all movable memories is the access time, which is conditional will always amount to a few 10 3 seconds due to the positioning process.

Dieses Problem tritt bei den stationären Speichern auf Si-Basis nicht auf.Deshalb wurden parallel zu den Speichern auf Si-Basis auch stationäre Speicher auf Basis elektrisch polarisierbarer Medien entwickelt. So wurde von Crawford (J.C. Crawford, Ferroelectrics 3, Seiten 139 - 146 (1972)) eine ferroelektrische Speicheranordnung beschrieben, die kompatibel zu den damaligen elektrischen Speichern auf Si-Basis war. Bei diesem Speicher wurden Elektrodenstreifen (sog. Kammelektrode) auf der Ober- und Unterseite einer keramischen ferroelektrischen Schicht (PZT) um 900 gegeneinander gedreht aufgedampft.This problem does not occur with stationary storage systems based on Si For this reason, stationary storage systems were also developed in parallel to the Si-based storage systems based electrically polarizable media developed. So became by Crawford (J.C. Crawford, Ferroelectrics 3, pp. 139-146 (1972)) a ferroelectric Storage arrangement described which is compatible with the electrical storage of that time was based on Si. In this memory, electrode strips (so-called comb electrodes) on the top and bottom of a ceramic ferroelectric layer (PZT) 900 rotated against each other vapor-deposited.

Information konnte gespeichert werden, indem durch Anlegen einer Spannung an entsprechende Elektroden auf Ober- und Unterseite der Bereich im Kreuzungspunkt dieser Elektroden polarisiert wurde. Unterhalb der ferroelektrischen Schicht war eine Epoxy-Schicht aufgebracht, auf der wiederum ein piezoelektrisches Material geklebt wurde. Diese piezoelektrische Schicht wurde selektiv durch Anlegen einer Spannung-in Schwingungen versetzt, so daß die entstandene Schallwelle über den Epoxy-Kleber Druck/Zug auf die ferroelektrische Speicherschicht ausübt und dadurch wiederum mittels des piezoelektrischen Effektes eine Spannung in dem entsprechenden Elektrodenpaar erzeugt wurde, die je nach Vorzeichen der in dem polarisierten Bereich vorliegenden remanenten Polarisation positiv oder negativ war.Information could be saved by applying a voltage to corresponding electrodes on the top and bottom of the area at the intersection of these electrodes was polarized. Below the ferroelectric layer was an epoxy layer is applied, on which in turn a piezoelectric material was glued. This piezoelectric layer was selectively applied by applying a Tension-set vibrations so that the resulting sound wave passes over the epoxy Exerts pressure / tension on the ferroelectric storage layer and thereby in turn means the piezoelectric effect creates a voltage in the corresponding pair of electrodes was generated, depending on the sign of the present in the polarized area remanent polarization was positive or negative.

Mit diesem Vorschlag ist aber ein Speicher hoher Datendichte nicht realisierbar, da wegen der notwendigen Dicke der Epoxy-Schicht (bei 10 MHz zumindest 0,5 mm) schmale Elektroden ( <100 rom), die ja erst große Speicherdichten ermöglichen würden, nicht selektiv genug ansprechbar sind und zudem die unvermeidbar auftretenden Schallreflexionen zeitverzögert auch nichtadressierte Bereiche ansprechen, so daß durch räumliche Interferenz teilweise völlig falsche Auslesedaten erhalten wurden.With this proposal, however, a high-density memory is not feasible because of the necessary thickness of the epoxy layer (at 10 MHz at least 0.5 mm) narrow electrodes (<100 rom), which only enable high storage densities would not be selectively approachable and, moreover, those that inevitably occur Sound reflections also address unaddressed areas with a time delay, so that partially completely incorrect readout data were obtained due to spatial interference.

Ein ähnliches Kammelektrodensystem aufgebracht auf ein Polymer,wie z. B. PVDF,wird in dem US-Patent Nr. 3 772 518 vorgestellt. In diesem Patent wird allerdings nicht an Datenspeicherung gedacht, sondern ausschließlich an ein Lichtdetektionssystem ähnlich wie bei einer VIDICON-Röhre. Hierbei fällt ein feiner Lichtstrahl auf eine einheitlich vorpolarisierte organische Folie, so daß unter Ausnutzung des pyroelektrischen Effektes mittels Kammelektroden die Position des einfallenden Lichtstrahls detektiert werden kann. Die hierbei registrierten Ströme -11 betragen ca. 10 11 A. Durch Beaufschlagen der aufgebrachten Kammelektroden mit einer Spannung können analog zu Crawford Informationen gespeichert werden und mittels des feinen Lichtstrahls ausgelesen werden. Es ergibt sich aber wiederum das Problem der Positionierung des Lichtstrahls, das zu einer unerwünscht großen Zugriffszeit führt sowie die Begrenzung der Speicherdichte durch die maximal mögliche Bündelung des Laserlichtstrahls auf ca.A similar comb electrode system applied to a polymer such as z. B. PVDF, is presented in U.S. Patent No. 3,772,518. In this patent, however, not thinking of data storage, but solely of a light detection system similar to a VIDICON tube. A fine beam of light falls on you uniformly pre-polarized organic film, so that taking advantage of the pyroelectric Effect detects the position of the incident light beam by means of comb electrodes can be. The registered currents -11 are approx. 10 11 A. By applying the applied comb electrodes with a voltage can be analogous to Crawford information are stored and read out by means of the fine light beam. It results but in turn the problem of positioning the light beam that leads to a undesirably long access times and the limitation of the storage density the maximum possible bundling of the laser light beam to approx.

1 tjm 2 Ideal wäre ein Speicher, der auch diesen Nachteil vermeidet und somit alle Eigenschaften der Speicher auf 10 Silizium-Basis aufweist, jedoch Speicherdichten von 10 bit/cm2 zuläßt. Bei den Si-Speichern liegt die technologisch bedingte Grenze der Speicherdichte bei ca. 106 bit/ cm2, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Kombination mit einem Datenspeicher auf der Basis einer ferroelektrischen Polymerschicht ein Ein- und Ausleseverfahren zu entwickeln, das höchste Speicherdichten und kürzeste Zugriffszeiten ermöglicht.1 tjm 2 A storage tank that also avoids this disadvantage would be ideal and thus has all the properties of silicon-based memories, however Memory densities of 10 bit / cm2. In the case of Si storage systems, this is technological conditional limit of the storage density at approx. 106 bit / cm2, the invention is the Task, in combination with a data memory based on a ferroelectric Polymer layer to develop a read-in and read-out process, the highest storage density and the shortest possible access times.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer mit einem Elektrodensystem kontaktierten Polymerschicht unter Ausnutzung der remanenten elektrischen Polarisierung lokaler Domänen beim Einlesen und der pyroelektrischen Aktivierung beim Auslesen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die pyroelektrische Aktivierung bei oder unmittelbar vor dem Auslesevorgang derart erfolgt, daß simultan eine Vielzahl der polarisierten Domänen im Elektrodensystem Signale induzieren, die dann parallel und/oder nach einem Multiplex-Verfahren zugeordnet und abgefragt werden.This task is, starting from one with an electrode system contacted polymer layer using the remanent electrical polarization more local Domains during reading and pyroelectric activation when reading out according to the invention in that the pyroelectric activation takes place during or immediately before the readout process in such a way that a large number of the polarized domains in the electrode system induce signals which are then parallel and / or assigned and queried according to a multiplex method.

Beim Einlesen entstehen zeitstabile polarisierte Domänen in der Polymerschicht. Die eingeschriebene remanente Polarisation wird allerdings durch freie Ladungsträger (Elektronen und Löcher) abgeschirmt, so daß nach außen nahezu kein externes elektrisches Feld dringt. Aus diesem Grunde muß eine Störung des Systems durchgeführt werden, um die abschirmende Wirkung der Kompensationsladungen vorübergehend aufzuheben. Zu diesem Zweck wird beim Auslesevorgang die Polymerschicht durch kurzzeitige Aufheizung pyroelektrisch aktiviert. Dabei nimmt die spontane Polarisierung ab, so daß aufgrund der dann vorhandenen Überkompensation ein äußeres Feld entgegen dem Polarisationsfeld auftritt, das als Signalfeld ausgenutzt wird.When reading in, time-stable polarized domains are created in the polymer layer. The written remanent polarization is, however, caused by free charge carriers (Electrons and holes) shielded, so that almost no external electrical Field penetrates. For this reason, the system must be disrupted to temporarily cancel the shielding effect of the compensation charges. For this purpose, the polymer layer is briefly heated during the readout process Pyroelectrically activated. The spontaneous polarization decreases, so that due to the then existing overcompensation creates an external field against the polarization field occurs that is used as a signal field.

Bevorzugt wird als Elektrodensystem eine Streifenmatrix, die durch eine Vielzahl elektrisch leitfähiger, paralleler Streifen auf der Ober- und Unterseite der Polymerschicht gebildet wird. Bei einem derart aufgebauten Speicher können in vorteilhafter Weise die einer einzigen Leiterbahn der Streifenmatrix zugeordneten polarisierten Domänen der Polymerschicht simultan durch einen in dieser Leiterbahn fließenden Heizstromimpuls pyroelektrisch aktiviert werden. Auf diese Weise können die der Leiterbahn zugeordneten polarisierten Bereiche gleichzeitig abgefragt werden und dann durch ein Überwechseln auf eine andere Leiterbahn die entsprechenden anderen Bereiche aktiviert werden, so daß insgesamt ein selektiv paralleler Auslesemodus ermöglicht wird.A strip matrix is preferred as the electrode system, which by a multitude of electrically conductive, parallel strips on the top and bottom the polymer layer is formed. With a memory constructed in this way, in advantageously those assigned to a single conductor track of the strip matrix polarized domains of the polymer layer simultaneously through one in this conductor track flowing heating current pulse can be activated pyroelectrically. That way you can the polarized areas assigned to the conductor track are queried at the same time and then by switching to one other track the corresponding other areas are activated, so that a total of a selective parallel readout mode is enabled.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß zur pyroelektrischen Aktivierung der Polymerschicht äußerst geringe thermische Leistungen ausreichend sind. So genügt z. B. eine -7 Heizleistung von 10 7 Watt für eine globale Aktivierung des gesamten Speichers. Die eingeschriebene Information, d. h. der Polarisationszustand der Polymerschicht,bleibt auch bei der Aktivierung unverändert erhalten. Die remanent polarisierte Polymerschicht stellt daher ein Speichersystem mit hoher Zeitstabilität und hoher Aufzeichnungsdichte dar. So existiert zum Beispiel das bei Si-Speichern bekannte Problem der « -Strahlung, deren Einfluß in Form von Bit-Fehlern sich vor allem bei hoher Speicherdichte bemerkbar macht und aufwendige Korrekturverfahren erfordert, bei dem hier beschriebenen Speicher nicht. Die Löschung des Speichers kann durch Beaufschlagung des Speichers mit einem Wechselfeld abnehmender Amplitude erfolgen.Surprisingly, it has been found that for pyroelectric activation of the polymer layer, extremely low thermal powers are sufficient. That's enough z. B. a -7 heating power of 10 7 watts for a global activation of the whole Memory. The written information, i.e. H. the polarization state of the polymer layer remains also retained unchanged when activated. The remanently polarized polymer layer therefore provides a storage system with high time stability and high recording density For example, there is the problem of «radiation, which is known with Si storage systems, their influence in the form of bit errors is particularly noticeable with high storage density power and requires complex correction procedures in the memory described here not. The memory can be deleted by applying a Alternating field of decreasing amplitude take place.

Zur pyroelektrischen Aktivierung beim Auslesen kann grundsätzlich die gleiche Elektrodenmatrix benutzt werden, die zum Einlesen der Information dient. Selbstverständlich können aber auch getrennte Leiterbahnen für die kurzzeitige globale oder lokale Aufheizung der Polymer-Schicht mittels eines Heizstromimpulses vorgesehen werden.For pyroelectric activation when reading out, in principle the same electrode matrix can be used that is used to read in the information. Of course, separate conductor tracks can also be used for short-term global or local heating of the polymer layer is provided by means of a heating current pulse will.

Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren auch in der Weise durchgeführt werden, daß als Elektrodensystem eine Punkt-Matrix verwendet wird und alle polarisierten Domänen der Polymerschicht global durch elektromagnetische Strahlung oder durch einen im Elektroden- system eingeprägten Heizstromimpuls pyroelektrisch aktiviert und die induzierten Signale parallel ausgelesen werden. Voraussetzung ist dafür allerdings, daß sämtliche Kontakte der Punktmatrix mit individuellen Anschlüssen versehen sind. Die Auswertung und Zuordnung der ausgelesenen Signale kann dann wiederum mit einem Multiplexer erfolgen. Eine andere Möglichkeit der Signalverarbeitung bei der globalen pyroelektrischen Aktivierung mittels elektromagnetischer Strahlung oder Joul#.''scher Wärme besteht darin, daß die induzierten Signale mittels Laufzeitanalyse parallel ausgelesen und den Speicherelementen (Domänen) der Polymerschicht zugeordnet werden. Als Strahlungsquelle für die kurzzeitige Aufheizung der Polymerschicht hat sich eine handelsübliche Blitzlichtlampe bewährt.Alternatively, the method according to the invention can also be carried out in this way that a dot matrix is used as the electrode system and all polarized Domains of the polymer layer globally by electromagnetic radiation or by one in the electrode system impressed heating current pulse pyroelectrically activated and the induced signals read out in parallel. pre-condition is, however, that all contacts of the dot matrix with individual connections are provided. The evaluation and assignment of the signals read out can then in turn done with a multiplexer. Another way of signal processing at global pyroelectric activation by means of electromagnetic radiation or Joul #. '' of shear heat is that the induced signals by means of time-of-flight analysis read out in parallel and assigned to the storage elements (domains) of the polymer layer will. Has as a radiation source for brief heating of the polymer layer a commercially available flashlight has proven itself.

Als Polymer wird vorteilhaft Polyvinilydenfluorid (PVDF) oder Copolymere von PVDF oder Abmischungen von PVDF bzw.The polymer used is advantageously polyvinylidene fluoride (PVDF) or copolymers of PVDF or mixtures of PVDF or

Copolymeren des PVDF mit anderen Polymeren verwendet.Copolymers of PVDF used with other polymers.

Bei PVDF handelt es sich um ein marktübliches Produkt, das insbesondere für piezoelektrische Anwendungen in Form von Folien im Handel erhältlich ist. Für das erfindungsgemäße Verfahren werden Folien mit einer Dicke zwischen 0,1 und 2 Fm bevorzugt.PVDF is a product available on the market, in particular for piezoelectric applications in the form of foils is commercially available. For the method according to the invention produces foils with a thickness between 0.1 and 2 Fm preferred.

PVDF-Folien mit hoher Isotopie und hohem Orientierungsgrad der Molekülketten erhält man, wenn man PVDF aus einer Lösung zwischen Glasplatten zu Film eindampft oder PVDF unter Einwirkung eines elektrischen Feldes aus einer Schmelze erstarren läßt oder aus einer Lösung eindampft. Durch entsprechende Wahl der Verfahrensparameter können die wichtigen Daten der Polymerfolie, wie z.B.PVDF films with high isotopy and high degree of orientation of the molecular chains is obtained when PVDF is evaporated from a solution between glass plates to form a film or PVDF solidify from a melt under the action of an electric field leaves or evaporated from a solution. By choosing the process parameters accordingly the important data of the polymer film, such as

die Koerzitivkraft, die Rechteckigkeit der Hysterese-Kurve und die pyroelektrische Konstante, eingestellt werden.the coercive force, the squareness of the hysteresis curve and the pyroelectric constant.

Der für das erfindungsgemäße Verfahren erforderliche Datenspeicher zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau und durch eine hohe Betriebssicherheit aus. Das Kammelektrodensystem gewährleistet eine ausreichende Selektivität hinsichtlich der durch die Kreuzungspunkte der Streifen definierten Speicherelemente. Desgleichen werden beim Auslesen nur die adressierten Speicherelemente (Domänen) angesprochen. Interferenzerscheinungen zwischen benachbarten Bezirken werden vermieden.The data memory required for the method according to the invention is characterized by a simple structure and a high level of operational reliability the end. The comb electrode system ensures sufficient selectivity with regard to of the storage elements defined by the intersection points of the strips. Likewise only the addressed storage elements (domains) are addressed when reading out. Interference phenomena between neighboring districts are avoided.

Eine Weiterentwicklung des Datenspeichers ist dadurch gekennzeichnet, daß meh ere Polymerschichten mit ihren Elektrodensystemen gitterartig übereinander angeordnet sind, gegebenenfalls mit isolierenden Zwischenschichten,so daß ein dreidimensionaler Speicherblock gebildet wird.A further development of the data memory is characterized by that several polymer layers with their electrode systems on top of each other like a grid are arranged, optionally with insulating intermediate layers, so that a three-dimensional Memory block is formed.

Bei Verwendung eines PVDF-Datenspeichers werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren folgende Vorteile erzielt: - Da PVDF eine sehr hohe Koerzitivfeldstärke von etwa 600 MV/m besitzt, kann eine sehr stabile elektrische Polarisation innerhalb kleiner Volumina erzeugt werden, d. h. es können hohe Speidherdichten bei langer Lebensdauer erreicht werden.When using a PVDF data memory with the inventive Method achieves the following advantages: - Since PVDF has a very high coercive field strength of about 600 MV / m, can have a very stable electrical polarization within small volumes are generated, d. H. there can be high storage densities with long Lifetime can be achieved.

- Aufgrund des relativ großen pyroelektrischen Koeffizienten bei PVDF genügen bereits kleine Temperaturänderungen und damit eine sehr geringe Heizleistung bei der pyroelektrischenAktivierung, um gut meßbare Auslesepotentiale zu erzeugen.- Due to the relatively large pyroelectric coefficient of PVDF Even small changes in temperature are sufficient and thus a very low heating output with pyroelectric activation in order to generate easily measurable readout potentials.

- Aufgrund der kleinen Dielektrizitätskonstanten von PVDF erhält man beim Auslesen mittels pyroelektrischer Aktivierung eine hohe Ausgangsspannung und daher ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis.- Due to the small dielectric constant of PVDF, one obtains when reading out by means of pyroelectric activation a high output voltage and hence a good signal-to-noise ratio.

- PVDF ist als dünne resistente Folie herstellbar,deren Daten physikalisch im Hinblick auf den Anwendungszweck optimiert werden können ( z. B. durch Recken, durch Tempern, gegebenenfalls im elektrischen Feld, und durch Einstellung der Schichtdicke).- PVDF can be produced as a thin, resistant film, the data of which is physical can be optimized with regard to the intended use (e.g. by stretching, by tempering, if necessary in an electric field, and by adjusting the layer thickness).

- Die Information kann entweder in Form binärer Signale (Polarisationszustand 0 oder 1 oder auch -1 und +1) oder analog gespeichert werden. Bei der analogen Speicherung wird in jeder Speicherzelle eine Polarisation erzeugt, deren Wert der jeweiligen Signalamplitude entspricht.- The information can either be in the form of binary signals (polarization state 0 or 1 or also -1 and +1) or analogously. With analog storage a polarization is generated in each memory cell, the value of which corresponds to the respective Corresponds to the signal amplitude.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following the invention will be explained with reference to drawings and exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 das Ein- und Ausleseprinzip bei einem mit einem Elektrodensystem versehenen PVDF-Speicher, Fig. 2 die Zeitabhängigkeit des durch den pyroelektrischen Effekt erzeugten Auslesesignals.They show: FIG. 1 the reading-in and reading-out principle in one with one Electrode system provided PVDF storage, Fig. 2 the time dependence of the through the readout signal generated the pyroelectric effect.

Der PVDF-Speicher gemäß Fig. 1 besteht aus einer 1 Am dicken,weitgehend uniaxial orientierten PVDF-Folie 1, deren Molekülketten weitgehend parallel zur Oberfläche gerichtet sind. Die gegenüberliegenden Flächen der Folie 1 sind mit einem Elektrodensystem kontaktiert. Das Elektroden- system besteht aus je einer Elektrodenmatrix 2 und 3 auf der Ober- und Unterseite der Folie 1. Die Elektrodenmatrix 2 besteht ihrerseits aus einer Vielzahl paralleler Streifen 21...2n, die Elektrodenmatrix 3 aus einem analogen Streifensystem 31...3mm das jedoch mit den Streifen 2 2 einen Winkel von 900 einschließt. Das Elektrodensystem 2,3 entspricht einem X-Y-Koordinatennetz in der Folienebene. Sämtliche Streifen sind mit Anschlüssen versehen. Durch einen Kreuzungspunkt der Streifen ist jeweils eine Speicherzelle 4 definiert. Beim Einlesen können entweder parallel auf einer Elektrode alle Kreuzungspunkte adressiert werden oder selektiv nur wenige Speicherbereiche belegt oder geändert werden.The PVDF memory according to FIG. 1 consists of a 1 Am thick, largely uniaxially oriented PVDF film 1, the molecular chains of which are largely parallel to Surface are directed. The opposite surfaces of the film 1 are with a Electrode system contacted. The electrode system consists of one electrode matrix each 2 and 3 on the top and bottom of the film 1. The Electrode matrix 2 in turn consists of a large number of parallel strips 21 ... 2n, the electrode matrix 3 from an analog strip system 31 ... 3mm, however, with that the strip 2 2 encloses an angle of 900. The electrode system 2.3 corresponds an X-Y coordinate network in the film plane. All strips are with connectors Mistake. There is a memory cell through a crossing point of the strips 4 defined. When reading in, all crossing points can either be parallel on one electrode addressed or selectively only a few memory areas occupied or changed will.

Die Streifen bestehen z. B. aus Gold,Aluminium oder Nickel und werden durch Aufdampfen, Sputtern oder auf fotochemischem Wege direkt auf die Folie aufgebracht.The strips consist e.g. B. made of gold, aluminum or nickel and are applied directly to the film by vapor deposition, sputtering or photochemical means.

Die Streifenbreite beträgt ca. 1 jim und der Abstand der Streifen variiert je nach gewünschter Speicherdichte zwischen 1 Wm und 1000 jim.The width of the strip is approx. 1 μm and the spacing between the strips varies between 1 Wm and 1000 jim depending on the desired storage density.

Das Einlesen eines Signals erfolgt in der Weise, daß z. B. an die Elektroden 24 und 33 eine Gleichspannung U angelegt wird. Dadurch wird der im Kreuzungspunkt der Elektroden 24/33 liegende Bereich 4 ( punktierter Quader) remanent polarisiert; d. h. die Polarisation bleibt auch nach dem Abschalten der Spannung erhalten. Die zum Einlesen erforderliche elektrische Feldstärke liegt in der Größenordnung MV /cm, d. h. die erforderliche Spannung U liegt bei einer Foliendicke von 1 jim in der Größenordnung von 100 V. Die räumliche Ausdehnung des Bereiches 4 ist direkt mit der Streifenbreite korreliert, so daß z. B. bei einer Streifenbreite und einem Streifenabstand von 1 Fm eine Speicherdichte von 108 bit/cm2 im Binärcode erreicht wird. Der Binärcode wird durch Vorzeichenwechsel der remanenten Polarisation, d. h. durch Umpolen der Spannung U, realisiert. Es ist jedoch auch eine Aufzeichnung auf Basis der Polarisationszustände O (keine Polarisation) und 1 (volle Polarisation) möglich. Darüber hinaus wurde gefunden, daß eine quasi analoge Aufzeichnung durch Beaufschlagung der Elektrodenmatrizen mit veränderlicher Spannung möglich ist. Die einzelnen Speicherzellen werden in diesem Fall unterschiedlich stark remanent polarisiert.The reading of a signal takes place in such a way that, for. B. to the Electrodes 24 and 33 a DC voltage U is applied. This will make the one at the intersection area 4 (dotted cuboid) lying on electrodes 24/33 is remanently polarized; d. H. the polarization is retained even after the voltage is switched off. the The electric field strength required for reading in is of the order of magnitude MV / cm, d. H. the required voltage U is for a film thickness of 1 μm of the order of magnitude of 100 V. The spatial extent of the area 4 is direct correlated with the stripe width, so that z. B. at a strip width and one Strip spacing of 1 Fm a storage density of 108 bit / cm2 in Binary code is achieved. The binary code is changed by changing the sign of the retentive Polarization, d. H. by reversing the polarity of the voltage U. However, it is too a record based on the polarization states O (no polarization) and 1 (full polarization) possible. In addition, it was found that a quasi-analog Recording by applying variable voltage to the electrode matrices is possible. The individual memory cells become different in this case strongly remanently polarized.

Zum Auslesen der in Form von Polarisationszuständen gespeicherten Information wird das gleiche Elektrodensystem 2, 3 benutzt. Es ist jedoch nicht möglich, die Polarisationszustände der durch die Kreuzungspunkte der Streifen 21...2m, 31...3m definierten Speicherzellen direkt abzufragen, da die Polarisationsladungen durch freie Ladungsträger (Elektronen und Löcher) abgeschirmt werden, so daß nach außen kein elektrisches Feld auftritt. Wird dieses Gleichgewicht in einer polarisierten Domäne durch kurzzeitige Erwärmung gestört, so resultiert an den betreffenden Elektroden ein von 0 verschiedenes Potential. Dieser Effekt wird zum Auslesen benutzt. Die thermische Aktivierung einer Speicherzelle in einem ferroelektrischen Aufzeichnungs medium wird als pyroelektrische Aktivierung bezeichnet.For reading the stored in the form of polarization states Information, the same electrode system 2, 3 is used. However, it is not possible to determine the polarization states of the intersections of the strips 21 ... 2m, 31 ... 3m defined memory cells to be queried directly, since the polarization charges be shielded by free charge carriers (electrons and holes), so that after there is no external electric field. This equilibrium becomes polarized in a Domain disturbed by brief heating, this results in the relevant electrodes a potential different from 0. This effect is used for reading out. the thermal activation of a memory cell in a ferroelectric recording medium is called pyroelectric activation.

Eine ausreichende pyroelektrische Aktivierung erhält man schon bei wenigen Grad C Temperaturerhöhung. Zu diesem Zweck wird, wie in Fig. 1 angedeutet, der Streifen 33 kurzzeitig mit einem Heizstromimpuls beaufschlagt (Heizstromkreis 5), so daß durch die längs des Streifens erzeugte elektrische Leistung die gesamte über diesem Streifen befindliche Zone in der PVDF-Folie aufgeheizt wird. Hierbei wird die Joule'sche Heizleistung auf die Foliendicke und den Abstand der Elektroden so abgestimmt, daß ausschließlich die adressierten Bereiche signifikant erwärmt werden. An den Kreuzungspunkten des Streifens 33 mit den Streifen 21 bis 2 werden dann die mit n dem Heizstromimpuls korrelierten Signale in den betreffenden Elektrodenpaaren induziert, die parallel registriert werden können. In Fig. 1 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für die zwischen den Elektroden 24 und 33 liegende Speicherzelle 4 eine Auswerteschaltung 6 gezeichnet.A sufficient pyroelectric activation can be obtained with a few degrees C temperature increase. For this purpose, as indicated in Fig. 1, the strip 33 briefly applied a heating current pulse (heating circuit 5) so that by the length of the strip generated electrical power the entire zone located above this strip in the PVDF film is heated. Here, the Joule heating power is applied to the film thickness and the distance between the Electrodes matched so that only the addressed areas are significant be heated. At the crossing points of the strip 33 with the strips 21 to 2 then the signals correlated with n of the heating current pulse in the relevant Induced pairs of electrodes that can be registered in parallel. In Fig. 1 is for the sake of clarity, only for those between electrodes 24 and 33 lying memory cell 4, an evaluation circuit 6 is drawn.

Nachdem die parallel anfallende Information dem zentralen Verarbeitungssystem 6 zugeführt worden ist, wird mittels eines Multiplexers 7 auf den Streifen 32 geschaltet, so daß dann die in den Kreuzungspunkten von 32 mit 21 bis 2n gespeicherten n-bits abgefragt werden können.After the information that is generated in parallel has been sent to the central processing system 6 has been supplied, is switched to the strip 32 by means of a multiplexer 7, so that then the n-bits stored in the intersection points of 32 with 21 to 2n can be queried.

Zur Verdeutlichung des pyroelektrischen Auslesens ist im oberen Teil von Fig.2 der Heizstromimpuls (Impulsdauer tH) und im unteren Teil die dadurch hervorgerufene Spannung (z. B. an der Speicherzelle 4) als Funktion der Zeit dargestellt. In unserem Beispiel wurde mit tH = 1 10 6 sec eine Temperaturerhöhung von ca. 30 C erzielt und Spannungen von ca. 1 V beobachtet. Die registrierte Anstiegszeit liegt im 10 9 Sekundenbereich, so daß die aus dieser Zeit und der Multiplexerzeit resultierende Zugriffszeit ebenfalls im 10 9 Sekundenbereich liegt.To clarify the pyroelectric readout is in the upper part of Fig. 2 the heating current pulse (pulse duration tH) and in the lower part the one caused by it Voltage (e.g. at memory cell 4) shown as a function of time. In our In the example, a temperature increase of approx. 30 ° C. was achieved with tH = 1 10 6 sec and voltages of approx. 1 V are observed. The registered rise time is in the 10th 9 seconds range, so that the resulting from this time and the multiplexer time Access time is also in the 10 9 seconds range.

Für die pyroelektrische Aktivierung mittels eines Heizstromimpulses wurde hier dasselbe Elektrodensystem benutzt, das zur Abfrage der gespeicherten Information dient. Selbstverständlich kann die Aufheizung auch durch getrennt aufgebrachte Leiterbahnen erfolgen. In diesem Fall enthält der PVDF-Datenspeicher neben den Elektrodenmatrizen 2 und 3 noch ein separates Heizdrahtsystem.For pyroelectric activation by means of a heating current pulse the same electrode system was used here that was used to query the stored information serves. Of course, the heating can also take place by separately applied conductor tracks. In this case the PVDF contains data storage In addition to the electrode matrices 2 and 3, a separate heating wire system.

Anstelle eines Streifensystems 2, 3 kann auch eine Punktmatrix mit individuellen Anschlüssen auf die PVDF-Oberfläche aufgedampft werden.Instead of a strip system 2, 3, a dot matrix can also be used individual connections can be vapor-deposited onto the PVDF surface.

Ein anderes Verfahren zur thermoelektrischen Aktivierung besteht darin, daß die Aktivierungsenergie nicht durch Joule'sche Wärme erzeugt wird, sondern durch elektromagnetische Strahlung. Praktisch geht man dabei so vor, daß man die gesamte Speicherfläche mit einem Blitzlicht beleuchtet und die gespeicherten Signale parallel ausgelesen werden.Wird in diesem Fall ein PVDF-Datenspeicher mit Punktmatrix als Elektrodensystem verwendet, so können die Speicherzellen mit Hilfe des Multiplexers selektiv angesprochen werden.Another method of thermoelectric activation is to that the activation energy is not generated by Joule heat, but by electromagnetic radiation. In practice, one proceeds in such a way that one takes the entire Memory area illuminated with a flash and the stored signals parallel In this case, if a PVDF data memory with a dot matrix is used as a Electrode system used, the memory cells can be with the help of the multiplexer be addressed selectively.

Bei der Ausführung des Datenspeichers mit einer Streifenmatrix als Elektrodensystem ist eine direkte Zuordnung der ausgelesenen Signale zu den einzelnen Speicherelementen nicht möglich. Eine Zuordnung der Informationsinhalte zu den einzelnen Speicherzellen läßt sich aber erreichen, wenn die ausgelösten Signalimpulse einer Laufzeitanalyse unterzogen werden.When the data memory is designed with a strip matrix as Electrode system is a direct assignment of the read out signals to the individual Storage elements not possible. An assignment of the information content to the individual Memory cells can be achieved if the triggered signal pulses one Be subjected to runtime analysis.

Bei der Anregung mit Licht kann neben der thermischen Anregung auch eine direkte fotoelektrische Anregung aufgrund eines inneren Fotoeffektes erfolgen. Es ist jedoch noch nicht geklärt, inwieweit ein solcher Effekt eine technisch ausschlaggebende Rolle spielt. In the case of excitation with light, in addition to thermal excitation, direct photoelectric excitation due to an internal photo effect can also take place. However, it has not yet been clarified to what extent such an effect plays a technically decisive role.

Claims (8)

Patentansprüche: Verfahren zum Ein- und Auslesen von binären oder analogen elektrischen Signalen unter Verwendung eines Datenspeichers auf Basis einer elektrisch polarisierbaren und mit einem Elektrodensystem kontaktierten Polymerschicht, die beim Einlesevorgang entsprechend den aufzuzeichnenden Signalen in lokalen Domänen remanent polarisiert wird und beim Auslesevorgang pyroelektrisch aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die pyroelektrische Aktivierung bei oder unmittelbar vor dem Auslesevorgang derart erfolgt, daß simultan eine Vielzahl der polarisierten Domänen im Elektrodensystem Signale induzieren, die dann parallel und/oder nach einem Multiplex-Verfahren zugeordnet und abgefragt werden.Claims: Method for reading in and reading out binary or analog electrical signals using a data memory based on a electrically polarizable polymer layer contacted with an electrode system, the signals to be recorded in local domains during the reading process is remanently polarized and activated pyroelectrically during the readout process, characterized in that the pyroelectric activation with or immediately takes place before the readout process in such a way that simultaneously a large number of the polarized Domains in the electrode system induce signals that are then parallel and / or after assigned to a multiplex method and queried. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einer einzigen Leiterbahn des als Streifenmatrix ausgebildeten Elektrodensystems zugeordneten polarisierten Domänen der Polymerschicht simultan durch einen in dieser Leiterbahn fließenden Heizstromimpuls pyroelektrisch aktiviert werden, so daß bei Durchschalten dieser Leiterbahn mittels eines Multiplex-Verfahrens ein selektiv paralleler Auslesemodus erreicht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the one assigned to a single conductor track of the electrode system designed as a strip matrix polarized domains of the polymer layer simultaneously through one in this conductor track flowing heating current pulse are activated pyroelectrically, so that when switching through this conductor track a selectively parallel readout mode by means of a multiplex method is achieved. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrodensystem eine Punktmatrix verwendet wird und alle polarisierten Domänen der Polymerschicht global durch elektromagnetische Strahlung oder durch einen Heizstromimpuls in einer leitfähigen Schicht oder Leiterbahn, die auf der der Punktmatrix gegenüberliegenden Seite der Polymerschicht angebracht ist, pyroelektrisch aktiviert und die induzierten Signale parallel ausgelesen werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the electrode system a dot matrix is used and all polarized domains of the polymer layer globally by electromagnetic radiation or by a heating current pulse in one conductive layer or strip conductor on the opposite of the dot matrix Side of the polymer layer is attached, pyroelectrically activated and the induced Signals are read out in parallel. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrodensystem eine Streifenmatrix verwendet wird und daß die Polymerschicht global durch elektromagnetische Strahlung pyroelektrisch aktiviert wird und die induzierten Signale mittels Laufzeitanalyse parallel ausgelesen werden.4. The method according to claim 1, characterized in that the electrode system a strip matrix is used and that the polymer layer is globally controlled by electromagnetic Radiation is activated pyroelectrically and the induced signals by means of time-of-flight analysis can be read out in parallel. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Polymerschicht aus Polyvinyliden fluorid (PVDF) oder aus Copolymeren von PVDF oder aus Abmischungen von PVDF bzw. Copolymeren des PVDF mit geeigneten anderen Polymeren verwendet wird.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that a Polymer layer made of polyvinylidene fluoride (PVDF) or copolymers of PVDF or from blends of PVDF or copolymers of PVDF with other suitable polymers is used. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Polymerschichten mit einer Dicke I 10 Fm, vorzugsweise mit einer Dicke zwischen 0,1 und 2 Fm, verwendet werden.6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that polymer layers with a thickness of I 10 μm, preferably with a thickness between 0.1 and 2 μm will. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Polymerschicht eingelesenen elektrischen Signale durch Beaufschlagung des Elektrodensystems mit einer Wechselspannung abnehmender Amplitude gelöscht werden.7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that the electrical signals read into the polymer layer by applying the Electrode system can be deleted with an alternating voltage of decreasing amplitude. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere elektrisch polarisierbare Polymerschichten mit ihren Elektrodensystemen übereinander angeordnet und zu einem dreidimensionalen Speicherblock zusammengesetzt werden.8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that several electrically polarizable polymer layers with their electrode systems one on top of the other arranged and assembled into a three-dimensional memory block.
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