相変化物質に基づくプログラマブル抵抗を用いた遅延発生器
【課題】 相変化物質に基づくプログラマブル抵抗を用いた遅延発生器を提供する。
【解決手段】 本発明は、カルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）を含み、前記抵抗ＲＰＣＭが、遅延を発生させるために、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が所定の初期値Ｒ０に等しく、そしてカルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化され、比較器（１３、１６、１９）が、時間の経過に対して安定な基準電気量を、プログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）の抵抗値を表わす可変電気量と比較し、比較器が特異信号ｓを発生させ、前記特異性が、その２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される、遅延発生器に関する。
【解決手段】 本発明は、カルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）を含み、前記抵抗ＲＰＣＭが、遅延を発生させるために、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が所定の初期値Ｒ０に等しく、そしてカルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化され、比較器（１３、１６、１９）が、時間の経過に対して安定な基準電気量を、プログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）の抵抗値を表わす可変電気量と比較し、比較器が特異信号ｓを発生させ、前記特異性が、その２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される、遅延発生器に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相変化物質に基づくプログラマブル抵抗を用いた遅延発生器に関する。それは特に、時間遅延を発生させる電子装置の分野に適用できる。
【背景技術】
【０００２】
正確な時間遅延を発生させる必要性は、多くの電子応用における要求事項である。この目的で、コンデンサに基づく回路が時間遅延を発生させるため慣習的に用いられる。そのような回路の例は、Ｗ．Ｆ．Ｄａｖｉｓ及びＴ．Ｍ．Ｆｒｅｄｅｒｉｋｓｅｎによる、“ａ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｔｉｍｅ−ｄｅｌａｙ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｆｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｆｕｅｌ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ”と題される、ＩＥＥＥ ｊｏｕｒｎａｌ ｏｎ ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ， Ｖｏｌ．７， Ｎｏ．６， Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９７２の論文において記述されている。
【０００３】
このタイプの回路の欠点の１つは、特にそれらが集積回路内へ組み込まれるときの、それらの設置面積である。別の欠点は、例えば１ミリ秒から数百分に及ぶ値を有する広範囲の時間遅延を生成できないことである。さらに、コンデンサに基づく遅延発生器が使用される場合、例えばおよそ１００秒の長い遅延を、正確に発生させることは困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の１つの目的は、とりわけ前述の欠点を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このために、本発明の１つの主題はカルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる、少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭを含む遅延発生器である。前記抵抗ＲＰＣＭは、遅延を発生させるために、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に等しく、そしてカルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化される。比較器は、時間の経過に対して安定な基準電気量を、プログラマブル抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わす可変電気量と比較し、その比較器は特異信号ｓを発生させ、前記特異性は、２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される。
【０００６】
本発明の１つの態様によれば、基準電気量は基準抵抗値Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅを表わす。
【０００７】
プログラミング・モジュールは、例えば電気的パルスを放出することにより抵抗ＲＰＣＭを初期化し、前記パルスは、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に達するようなものである。
【０００８】
１つの実施形態において、抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される電気的パルスの特性は、ルックアップ表を用いて定義される。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、信号ｓは２つの状態をとることができ、特異性は１つの状態から別の状態への移行に対応する。
【００１０】
比較器は例えば電流比較器であり、可変電気量と基準電気量は電流である。
【００１１】
あるいは、比較器は電圧比較器であり、可変電気量と基準電気量は電圧であり得る。
【００１２】
別の実施形態において、所与の遅延Ｔを得ることを可能にするＲ０の値は式：
【数１】
を用いて定義され、ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０におけるＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用されるカルコゲナイドに依存する定数である。
【００１３】
本発明の別の態様によれば、使用されるカルコゲナイドはゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物である。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、使用されるカルコゲナイドはＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５である。
【００１５】
本発明の別の主題は、ニューラルネットワークを含む人工神経細胞を抑制するシステムであり、その後にニューラルネットワークの出力が利用できる時間は、上述のような遅延発生器によって制御される。
【００１６】
本発明の特記すべき利点は、相変化物質を既に含むシステムに対して、遅延を発生させるための専用の追加回路を作る必要のないことである。
【００１７】
本発明のその他の特徴及び利点は、例証のために与えられ、そして添付図に関する以下の制限されない記述のおかげで明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】相変化物質に基づくプログラマブル抵抗の一例を与える。
【図２】様々なパルス長に対して、相変化物質の抵抗値がどのように変化するかを例証する一組の曲線を示す。
【図３】本発明による遅延生成の原理を単純化したやり方で例証する。
【図４】電流比較器を用いた、本発明の一実施形態を示す。
【図５】電圧比較器を用いた、遅延発生器の一実施形態を示す。
【図６】神経細胞のスパイクのモデルをプログラミングするための、例示的システムを与える。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、相変化物質に基づくプログラマブル抵抗の一例を与える。相変化物質は電子機器において頻繁に使用される。それらは慣例的に相変化メモリ（ＰＣＭ）物質と呼ばれる。ＰＣＭ物質はカルコゲナイドから作られる。それらは特にコンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、又はブルーレイディスクのような光学記憶媒体において用いられる。ＰＣＭ物質はまた、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ）素子と呼ばれる、大量生産される不揮発性電子メモリ素子の発展の中で使用されている。
【００２０】
ＰＣＭ物質を採用する装置は、２つの状態間でのカルコゲナイドの可逆的切り替えの原理で動作する。切り替えはジュール加熱により引き起こされる。カルコゲナイド材料の第一の状態は慣例的に「非晶相」の表現によって示され、第二の状態は「結晶相」の表現によって示される。カルコゲナイドの重要な特性は、それらの電気抵抗が結晶層より非晶相において大きいことである。
【００２１】
ＰＣＭ物質に基づく素子は、慣例的に少なくとも１つのプログラマブル抵抗を含む。図１に示す例示的なプログラマブル抵抗は、厚さが１００ｎｍのカルコゲナイド材料の薄膜１００、及び厚さが４００ｎｍの中間膜１０４から成る−これら２つの膜は２つの金属電極１０１、１０２の間に置かれている。例として、このプログラマブル抵抗において使用されるカルコゲナイドは、例えばＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５のような、ゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物であり得る。
【００２２】
中間膜１０４は、直径が３００ｎｍのタングステンで作られた円筒形シート１０３から成り、前記シートは酸化ケイ素ＳｉＯ２で囲まれている。多くのカルコゲナイドに基づくプログラマブル抵抗構造は、先行技術において見出されることができ、そして本発明との関連で使用され得る。
【００２３】
プログラマブル抵抗の２つの金属電極間に電位差が加えられるとき、電流は円筒形のタングステンシート１０３を通り、そしてＰＣＭ物質の膜１００を通って流れる。この電流フローにより生じるジュール加熱は、ＰＣＭ物質の温度を上昇させる。
【００２４】
ＰＣＭ物質を結晶相から非晶相に切り替えるには、長さが数十ナノ秒の大きな電流パルスが、例えば、ＰＣＭ物質をその融点まで加熱するために用いられる。その電流は次に急速に、すなわち数ナノ秒以内に切断される。これはカルコゲナイドが非晶相において固定されることを可能にする。
【００２５】
例として、ＰＣＭ物質を非晶相から結晶相に切り替えるには、ＰＣＭ物質の温度がその結晶化温度を超えるが、しかしその融点を超えないように、より小さい振幅の電流パルスが加えられる。物質が完全に結晶化するために、その物質はこの温度で十分な時間にわたって保たれる。図１の例に関して、５０〜１５０ｎｓの間のパルス長を持つパルスは、プログラマブル抵抗のＰＣＭ物質を完全に結晶化させる。最適なパルス長は選ばれたＰＣＭ物質に依存することが分かるであろう。
【００２６】
図２は、様々な電気的パルス長に対して、及び用いられる電気的パルスの振幅の関数として、ＰＣＭ物質の抵抗値がどのように変化するかを例証する一組の曲線を示す。この例において、ＰＣＭ物質は初期には非晶相である。６つの曲線が示されている。第一の曲線２００は１μｓの電気的パルス長に対応し、第二の曲線２０１は５００ｎｓのパルス長に、第三の曲線２０２は３００ｎｓのパルス長に、第四の曲線２０３は１００ｎｓのパルス長に、第五の曲線２０４は７０ｎｓのパルス長に、そして第六の曲線２０５は５０ｎｓのパルス長に対応する。
【００２７】
ＰＣＭ物質は、数百Ωの抵抗値が得られるようなやり方で結晶化され得ることが見られよう。これを行なうために、その電圧が２〜４Ｖの間にあるパルスが用いられ得る。非晶相においてより大きな抵抗を得るため、４Ｖを超える電圧パルスが使われ得る。これらの値は例として与えられ、プログラマブル抵抗の構造及びそれに使用される材料に応じて変化するであろう。
【００２８】
ＰＣＭ物質の重要な特性は、非晶相において抵抗値が時間と共にドリフトすることである。このドリフトは、非晶相におけるカルコゲナイドの領域での構造緩和の結果である。反対に、このドリフトは本物質が結晶相であるとき、無視できる。非晶相において、抵抗値のドリフトは時間と共に増加することが分かるであろう。この抵抗値のドリフトは決定性であり、次の関係を用いて表わされ得る：
【数２】
ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０、例えば前記抵抗がプログラミングされている時間におけるＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用されるカルコゲナイドに依存するパラメータである。例として、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５が用いられる場合、νの値は０．１１〜０．１３の間にある。
【００２９】
図３は、本発明による遅延生成の原理を単純化したやり方で例証する。その原理は、非晶相におけるＰＣＭ物質の抵抗値のドリフト特性を利用する。遅延発生器は、ＰＣＭ物質で作られる少なくとも１つのプログラマブル抵抗１１、基準抵抗１２、及び電気量の比較器１３を備える。これらの様々な要素の詳細は、明細書の残りの部分において以下に与えられている。
【００３０】
基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２は、比較器１３の入力端子１４の１つに接続されている。基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値は、必要とされる精度及び意図する用途に応じて、固定されるか又はプログラム可能である。
【００３１】
プログラマブル抵抗ＲＰＣＭはカルコゲナイドで作られる。
【００３２】
抵抗ＲＰＣＭに対して初期値Ｒ０を選ぶために、プログラミング・モジュール１０が用いられ得る。抵抗は、適切な電気的パルスを加えることによりプログラミングされる。抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される電気的パルスの特性は、数値表を用いて定義され得る。この数値表は、例えば図２に示されるものと同じタイプの、電気的特性の曲線を表わす。このルックアップ表は、使用されるカルコゲナイドに応じて変化する、生成されるべきパルスの特性が定義されることを可能にする。
【００３３】
プログラミング・モジュール１０は、例えば遅延発生器の外部にある電気的パルス発生器を用いて実施される。あるいは、プログラミング・モジュールは遅延発生器の内部に含まれてもよい。例として、パルス発生器が電子チップ内へ組み込まれ得る。電気的パルスの発生を可能にする、当業者に良く知られた多くの技術が存在する。電気的パルス発生技術の選定は、例えばそれに対して遅延発生器が使用される用途の要求事項、及び要求精度に依存する。
【００３４】
遅延発生器に組み込まれた比較器１３の目的は、その入力１４、１５に供給される電気量を比較することである。図３の例において、比較器１３の第一入力１４及び第二入力１５に供給される電気量は、それぞれ基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２の抵抗値、及びプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ１１の抵抗値を表わす。これらの電気量は例えば電流又は電圧である。
【００３５】
比較器１３は出力信号ｓを生成する。例として、この出力信号はＬＯＷ状態及びＨＩＧＨ状態である２つの状態、もしくは２つの値０及び１を取り得る。
【００３６】
信号ｓの状態変化は抵抗ＲＰＣＭの初期化よりも時間Ｔだけ後に生じ、前記時間Ｔは発生することが望まれる遅延の値に相当する。
【００３７】
抵抗ＲＰＣＭとＲｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値を表わす電気量を比較する、多くの方法又は手段が先行技術において見出され得る。これらの抵抗ＲＰＣＭとＲｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値を表わす電気量は、例えば電圧又は電流である。従って、比較器１３は例えば電圧比較器又は電流比較器であり得る。
【００３８】
それゆえ、長さＴの遅延を発生させるために初期値Ｒ０が選ばれ、抵抗ＲＰＣＭはこの初期値を用いてプログラミングされる。そのとき、抵抗ドリフト効果が生じるように、カルコゲナイドは非晶相であることが必須となる。
【００３９】
Ｒ０の値を定義するため、方程式（１）から直接導き出される、次の式が用いられ得る：
【数３】
【００４０】
抵抗ＲＰＣＭにおいて使用されるカルコゲナイドの選定は、パラメータνの値を決定することが分かるであろう。
【００４１】
比較器１３の第二入力１５に供給される電気量は、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わし、それゆえ時間と共に変化する。
【００４２】
遅延発生器の初期化は、初期値を用いたプログラマブル抵抗のプログラミングに対応する。発生器の初期化に続いて、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値は、抵抗が非晶相におけるカルコゲナイドを含むためドリフトし始める。
【００４３】
以下の在来技法が次に用いられ得る。プログラマブル抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わす電気量が基準の電気量よりも小さいとき、比較モジュールは第一の状態において出力信号ｓを生成する。プログラマブル抵抗の抵抗値を表わす電気量が基準の電気量よりも大きいとき、信号ｓはその第二の状態に切り替わる。従って、２つの電気量間の差の符号が変わるとき、信号ｓの第一の状態と第二の状態との間の移行が生じる。この移行は生成された遅延Ｔの検出を可能にする、信号ｓにおける特異性に対応する。
【００４４】
有利なことに、それを用いてプログラマブル抵抗ＲＰＣＭがプログラミングされ得る柔軟性は、抵抗ＲＰＣＭが例えば１ミリ秒から数百分までの、非常に大きな範囲の値を伴う時間遅延を発生させることを可能にする。
【００４５】
図４は、電流比較器を用いた本発明の一実施形態を示す。電流比較器１６の第一入力２４に供給された電流は、比較器の第二入力２５に供給された電流と比較される。
【００４６】
この例において、基準抵抗１２は第一入力２４及び電圧発生装置３０に接続されている。プログラマブル抵抗１１は第二入力２５及び電圧発生装置３０に接続されている。電流比較器１６の第一入力２４と第二入力２５に供給される電流は、それぞれ抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２と抵抗ＲＰＣＭ１１の抵抗値に依存する電気量である。抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値は時間の経過に対して安定であるため、第一入力２４における電流は基準電気量として用いられる。抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が大きい程、比較器１６の第二入力２５における電流は小さい。
【００４７】
比較器１６の第一入力２４における電流が比較器の第二入力２５における電流よりも大きいとき、比較器の出力信号ｓは第一の状態にある。
【００４８】
比較器１６の第一入力２４における電流が比較器の第二入力２５における電流よりも小さいとき、比較器の出力信号ｓは第二の状態にある。
【００４９】
信号ｓの２つの状態間の移行は、次に抵抗ＲＰＣＭの初期化のＴ秒後に生じる。信号ｓの状態変化は、時間Ｔの検出を可能にする特異性に対応する。
【００５０】
より一般的には、本発明との関連において、基準電気量と可変電気量との間の差の符号が変わるとき特異性を生じる、任意の信号ｓが使用され得る。この特異性は、例えば所定の特性を伴う、スパイク又は信号部分であり得る。
【００５１】
図５は、電圧比較器を用いた遅延発生器の一実施形態を示す。電圧比較器１９の第一端子２６の電圧は、前記比較器１９の第二端子２７の電圧と比較される。この実施形態において、バイアス電圧Ｖが第一群の抵抗に加えられる。この一群は２つの抵抗の二組を用いて作られ、抵抗は直列に取り付けられて、２つの抵抗の二組はそのとき電圧Ｖが各抵抗に加えられ得るように、並列に接続されている。直列接続された第一組の抵抗は２つの抵抗Ｒ１とＲ３を含み、直列接続された第二組の抵抗は、抵抗Ｒ２とカルコゲナイドで作られるプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ１１とを含む。電圧比較器１９の第一入力２６は第一組の抵抗の、抵抗Ｒ１とＲ３の間から第一の電圧Ｖ１を供給され、第二入力２７は第二組の抵抗の、抵抗Ｒ２とＲＰＣＭの間から第二の電圧Ｖ２を供給される。電圧Ｖ１及びＶ２は次の方法で表わされ得る：
【数４】
【００５２】
抵抗Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は時間と共に一定に留まる値を有する。従って、電圧Ｖ１は一定であり基準電気量としての役割を果たす。抵抗ＲＰＣＭに関して、それはカルコゲナイドがその非晶相にあるとき、決定性の抵抗ドリフト効果に支配される。電圧Ｖ２は決定性の関係に従って、時間と共に変化する。初期値Ｒ０を用いたＲＰＣＭのプログラミングは、生成されるべき遅延Ｔに対する値が選定されることを可能にする。発生器の内部又は外部のプログラミング・モジュール１０は、この初期値を選ぶために用いられ得る。抵抗Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３の抵抗値は、意図する用途に応じて選ばれる。
【００５３】
本発明による遅延発生器は、多くの用途との関連で使用され得る。特に、それは長時間の遅延を作り出すための、あらゆるシステムにおいて使用され得る。それは例えばプログラマブル・タイマーとして使用され得る。全く異なる分野において、遅延発生器は神経細胞のスパイクのモデルをプログラミングするために用いられ得る。
【００５４】
図６は、神経細胞によって放出されるものと類似のパルスのシーケンスをプログラミングするための、１つの例示的システムを与える。例えば、従来形の神経インパルスが使用され得る。神経インパルス信号が、ＶＬＳＩ回路を用いたＣＭＯＳチップ２０によりシミュレーションされ、又は生成され得る。
【００５５】
この例において、選定される在来技法は、信号ｓがそれぞれ値０と１に対応する第一の状態と第二の状態を取り得るものである。
【００５６】
ニューラルネットワーク２０の出力Ｓｎと、遅延発生器の出力ｓとの結合２１がなされる。ニューラルネットワーク２０によるスパイク出力は、発生器の出力ｓが１に等しい期間に対してのみ、信号ｎを経由して検出されるであろう。信号ｓが０であるとき、スパイクは検出されないであろう。従って、その経過後にニューラルネットワークの出力が観察され得る時間を制御することにより、最終のスパイクのモデルが制御されるであろう。この技術の実施は、ＣＭＯＳチップ２０のサイズ低減を可能にする。具体的には、慣例的に、２つの連続するスパイク間の時間遅延を制御するため、多数のトランジスタと、それゆえ大きな面積のチップ２０が、回路を実施するために使用される。連続的なスパイク間の時間遅延は極めて長くなることが可能である。これらの時間遅延は、従来のコンデンサに基づく時間遅延発生器を用いて生成することが困難である。
【符号の説明】
【００５７】
１００ ＰＣＭ物質の膜
１０１ 金属電極
１０２ 金属電極
１０３ 円筒形のタングステンシート
１０４ 中間膜
２００ 第一の曲線
２０１ 第二の曲線
２０２ 第三の曲線
２０３ 第四の曲線
２０４ 第五の曲線
２０５ 第六の曲線
１０ プログラミング・モジュール
１１ プログラマブル抵抗
１２ 基準抵抗
１３ 比較器
１４ 比較器の第一入力
１５ 比較器の第二入力
１６ 電流比較器
１７ 遅延発生器
１８ 遅延発生器
１９ 電圧比較器
２０ ニューラルネットワーク
２１ 遅延発生器による制御
２２ 遅延発生器
２４ 電流比較器の第一入力
２５ 電流比較器の第二入力
２６ 電圧比較器の第一入力
２７ 電圧比較器の第二入力
３０ 電圧発生装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相変化物質に基づくプログラマブル抵抗を用いた遅延発生器に関する。それは特に、時間遅延を発生させる電子装置の分野に適用できる。
【背景技術】
【０００２】
正確な時間遅延を発生させる必要性は、多くの電子応用における要求事項である。この目的で、コンデンサに基づく回路が時間遅延を発生させるため慣習的に用いられる。そのような回路の例は、Ｗ．Ｆ．Ｄａｖｉｓ及びＴ．Ｍ．Ｆｒｅｄｅｒｉｋｓｅｎによる、“ａ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｔｉｍｅ−ｄｅｌａｙ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｆｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｆｕｅｌ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ”と題される、ＩＥＥＥ ｊｏｕｒｎａｌ ｏｎ ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ， Ｖｏｌ．７， Ｎｏ．６， Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９７２の論文において記述されている。
【０００３】
このタイプの回路の欠点の１つは、特にそれらが集積回路内へ組み込まれるときの、それらの設置面積である。別の欠点は、例えば１ミリ秒から数百分に及ぶ値を有する広範囲の時間遅延を生成できないことである。さらに、コンデンサに基づく遅延発生器が使用される場合、例えばおよそ１００秒の長い遅延を、正確に発生させることは困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の１つの目的は、とりわけ前述の欠点を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このために、本発明の１つの主題はカルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる、少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭを含む遅延発生器である。前記抵抗ＲＰＣＭは、遅延を発生させるために、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に等しく、そしてカルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化される。比較器は、時間の経過に対して安定な基準電気量を、プログラマブル抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わす可変電気量と比較し、その比較器は特異信号ｓを発生させ、前記特異性は、２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される。
【０００６】
本発明の１つの態様によれば、基準電気量は基準抵抗値Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅを表わす。
【０００７】
プログラミング・モジュールは、例えば電気的パルスを放出することにより抵抗ＲＰＣＭを初期化し、前記パルスは、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に達するようなものである。
【０００８】
１つの実施形態において、抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される電気的パルスの特性は、ルックアップ表を用いて定義される。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、信号ｓは２つの状態をとることができ、特異性は１つの状態から別の状態への移行に対応する。
【００１０】
比較器は例えば電流比較器であり、可変電気量と基準電気量は電流である。
【００１１】
あるいは、比較器は電圧比較器であり、可変電気量と基準電気量は電圧であり得る。
【００１２】
別の実施形態において、所与の遅延Ｔを得ることを可能にするＲ０の値は式：
【数１】
を用いて定義され、ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０におけるＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用されるカルコゲナイドに依存する定数である。
【００１３】
本発明の別の態様によれば、使用されるカルコゲナイドはゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物である。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、使用されるカルコゲナイドはＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５である。
【００１５】
本発明の別の主題は、ニューラルネットワークを含む人工神経細胞を抑制するシステムであり、その後にニューラルネットワークの出力が利用できる時間は、上述のような遅延発生器によって制御される。
【００１６】
本発明の特記すべき利点は、相変化物質を既に含むシステムに対して、遅延を発生させるための専用の追加回路を作る必要のないことである。
【００１７】
本発明のその他の特徴及び利点は、例証のために与えられ、そして添付図に関する以下の制限されない記述のおかげで明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】相変化物質に基づくプログラマブル抵抗の一例を与える。
【図２】様々なパルス長に対して、相変化物質の抵抗値がどのように変化するかを例証する一組の曲線を示す。
【図３】本発明による遅延生成の原理を単純化したやり方で例証する。
【図４】電流比較器を用いた、本発明の一実施形態を示す。
【図５】電圧比較器を用いた、遅延発生器の一実施形態を示す。
【図６】神経細胞のスパイクのモデルをプログラミングするための、例示的システムを与える。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、相変化物質に基づくプログラマブル抵抗の一例を与える。相変化物質は電子機器において頻繁に使用される。それらは慣例的に相変化メモリ（ＰＣＭ）物質と呼ばれる。ＰＣＭ物質はカルコゲナイドから作られる。それらは特にコンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、又はブルーレイディスクのような光学記憶媒体において用いられる。ＰＣＭ物質はまた、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ）素子と呼ばれる、大量生産される不揮発性電子メモリ素子の発展の中で使用されている。
【００２０】
ＰＣＭ物質を採用する装置は、２つの状態間でのカルコゲナイドの可逆的切り替えの原理で動作する。切り替えはジュール加熱により引き起こされる。カルコゲナイド材料の第一の状態は慣例的に「非晶相」の表現によって示され、第二の状態は「結晶相」の表現によって示される。カルコゲナイドの重要な特性は、それらの電気抵抗が結晶層より非晶相において大きいことである。
【００２１】
ＰＣＭ物質に基づく素子は、慣例的に少なくとも１つのプログラマブル抵抗を含む。図１に示す例示的なプログラマブル抵抗は、厚さが１００ｎｍのカルコゲナイド材料の薄膜１００、及び厚さが４００ｎｍの中間膜１０４から成る−これら２つの膜は２つの金属電極１０１、１０２の間に置かれている。例として、このプログラマブル抵抗において使用されるカルコゲナイドは、例えばＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５のような、ゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物であり得る。
【００２２】
中間膜１０４は、直径が３００ｎｍのタングステンで作られた円筒形シート１０３から成り、前記シートは酸化ケイ素ＳｉＯ２で囲まれている。多くのカルコゲナイドに基づくプログラマブル抵抗構造は、先行技術において見出されることができ、そして本発明との関連で使用され得る。
【００２３】
プログラマブル抵抗の２つの金属電極間に電位差が加えられるとき、電流は円筒形のタングステンシート１０３を通り、そしてＰＣＭ物質の膜１００を通って流れる。この電流フローにより生じるジュール加熱は、ＰＣＭ物質の温度を上昇させる。
【００２４】
ＰＣＭ物質を結晶相から非晶相に切り替えるには、長さが数十ナノ秒の大きな電流パルスが、例えば、ＰＣＭ物質をその融点まで加熱するために用いられる。その電流は次に急速に、すなわち数ナノ秒以内に切断される。これはカルコゲナイドが非晶相において固定されることを可能にする。
【００２５】
例として、ＰＣＭ物質を非晶相から結晶相に切り替えるには、ＰＣＭ物質の温度がその結晶化温度を超えるが、しかしその融点を超えないように、より小さい振幅の電流パルスが加えられる。物質が完全に結晶化するために、その物質はこの温度で十分な時間にわたって保たれる。図１の例に関して、５０〜１５０ｎｓの間のパルス長を持つパルスは、プログラマブル抵抗のＰＣＭ物質を完全に結晶化させる。最適なパルス長は選ばれたＰＣＭ物質に依存することが分かるであろう。
【００２６】
図２は、様々な電気的パルス長に対して、及び用いられる電気的パルスの振幅の関数として、ＰＣＭ物質の抵抗値がどのように変化するかを例証する一組の曲線を示す。この例において、ＰＣＭ物質は初期には非晶相である。６つの曲線が示されている。第一の曲線２００は１μｓの電気的パルス長に対応し、第二の曲線２０１は５００ｎｓのパルス長に、第三の曲線２０２は３００ｎｓのパルス長に、第四の曲線２０３は１００ｎｓのパルス長に、第五の曲線２０４は７０ｎｓのパルス長に、そして第六の曲線２０５は５０ｎｓのパルス長に対応する。
【００２７】
ＰＣＭ物質は、数百Ωの抵抗値が得られるようなやり方で結晶化され得ることが見られよう。これを行なうために、その電圧が２〜４Ｖの間にあるパルスが用いられ得る。非晶相においてより大きな抵抗を得るため、４Ｖを超える電圧パルスが使われ得る。これらの値は例として与えられ、プログラマブル抵抗の構造及びそれに使用される材料に応じて変化するであろう。
【００２８】
ＰＣＭ物質の重要な特性は、非晶相において抵抗値が時間と共にドリフトすることである。このドリフトは、非晶相におけるカルコゲナイドの領域での構造緩和の結果である。反対に、このドリフトは本物質が結晶相であるとき、無視できる。非晶相において、抵抗値のドリフトは時間と共に増加することが分かるであろう。この抵抗値のドリフトは決定性であり、次の関係を用いて表わされ得る：
【数２】
ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０、例えば前記抵抗がプログラミングされている時間におけるＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用されるカルコゲナイドに依存するパラメータである。例として、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５が用いられる場合、νの値は０．１１〜０．１３の間にある。
【００２９】
図３は、本発明による遅延生成の原理を単純化したやり方で例証する。その原理は、非晶相におけるＰＣＭ物質の抵抗値のドリフト特性を利用する。遅延発生器は、ＰＣＭ物質で作られる少なくとも１つのプログラマブル抵抗１１、基準抵抗１２、及び電気量の比較器１３を備える。これらの様々な要素の詳細は、明細書の残りの部分において以下に与えられている。
【００３０】
基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２は、比較器１３の入力端子１４の１つに接続されている。基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値は、必要とされる精度及び意図する用途に応じて、固定されるか又はプログラム可能である。
【００３１】
プログラマブル抵抗ＲＰＣＭはカルコゲナイドで作られる。
【００３２】
抵抗ＲＰＣＭに対して初期値Ｒ０を選ぶために、プログラミング・モジュール１０が用いられ得る。抵抗は、適切な電気的パルスを加えることによりプログラミングされる。抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される電気的パルスの特性は、数値表を用いて定義され得る。この数値表は、例えば図２に示されるものと同じタイプの、電気的特性の曲線を表わす。このルックアップ表は、使用されるカルコゲナイドに応じて変化する、生成されるべきパルスの特性が定義されることを可能にする。
【００３３】
プログラミング・モジュール１０は、例えば遅延発生器の外部にある電気的パルス発生器を用いて実施される。あるいは、プログラミング・モジュールは遅延発生器の内部に含まれてもよい。例として、パルス発生器が電子チップ内へ組み込まれ得る。電気的パルスの発生を可能にする、当業者に良く知られた多くの技術が存在する。電気的パルス発生技術の選定は、例えばそれに対して遅延発生器が使用される用途の要求事項、及び要求精度に依存する。
【００３４】
遅延発生器に組み込まれた比較器１３の目的は、その入力１４、１５に供給される電気量を比較することである。図３の例において、比較器１３の第一入力１４及び第二入力１５に供給される電気量は、それぞれ基準抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２の抵抗値、及びプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ１１の抵抗値を表わす。これらの電気量は例えば電流又は電圧である。
【００３５】
比較器１３は出力信号ｓを生成する。例として、この出力信号はＬＯＷ状態及びＨＩＧＨ状態である２つの状態、もしくは２つの値０及び１を取り得る。
【００３６】
信号ｓの状態変化は抵抗ＲＰＣＭの初期化よりも時間Ｔだけ後に生じ、前記時間Ｔは発生することが望まれる遅延の値に相当する。
【００３７】
抵抗ＲＰＣＭとＲｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値を表わす電気量を比較する、多くの方法又は手段が先行技術において見出され得る。これらの抵抗ＲＰＣＭとＲｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値を表わす電気量は、例えば電圧又は電流である。従って、比較器１３は例えば電圧比較器又は電流比較器であり得る。
【００３８】
それゆえ、長さＴの遅延を発生させるために初期値Ｒ０が選ばれ、抵抗ＲＰＣＭはこの初期値を用いてプログラミングされる。そのとき、抵抗ドリフト効果が生じるように、カルコゲナイドは非晶相であることが必須となる。
【００３９】
Ｒ０の値を定義するため、方程式（１）から直接導き出される、次の式が用いられ得る：
【数３】
【００４０】
抵抗ＲＰＣＭにおいて使用されるカルコゲナイドの選定は、パラメータνの値を決定することが分かるであろう。
【００４１】
比較器１３の第二入力１５に供給される電気量は、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わし、それゆえ時間と共に変化する。
【００４２】
遅延発生器の初期化は、初期値を用いたプログラマブル抵抗のプログラミングに対応する。発生器の初期化に続いて、抵抗ＲＰＣＭの抵抗値は、抵抗が非晶相におけるカルコゲナイドを含むためドリフトし始める。
【００４３】
以下の在来技法が次に用いられ得る。プログラマブル抵抗ＲＰＣＭの抵抗値を表わす電気量が基準の電気量よりも小さいとき、比較モジュールは第一の状態において出力信号ｓを生成する。プログラマブル抵抗の抵抗値を表わす電気量が基準の電気量よりも大きいとき、信号ｓはその第二の状態に切り替わる。従って、２つの電気量間の差の符号が変わるとき、信号ｓの第一の状態と第二の状態との間の移行が生じる。この移行は生成された遅延Ｔの検出を可能にする、信号ｓにおける特異性に対応する。
【００４４】
有利なことに、それを用いてプログラマブル抵抗ＲＰＣＭがプログラミングされ得る柔軟性は、抵抗ＲＰＣＭが例えば１ミリ秒から数百分までの、非常に大きな範囲の値を伴う時間遅延を発生させることを可能にする。
【００４５】
図４は、電流比較器を用いた本発明の一実施形態を示す。電流比較器１６の第一入力２４に供給された電流は、比較器の第二入力２５に供給された電流と比較される。
【００４６】
この例において、基準抵抗１２は第一入力２４及び電圧発生装置３０に接続されている。プログラマブル抵抗１１は第二入力２５及び電圧発生装置３０に接続されている。電流比較器１６の第一入力２４と第二入力２５に供給される電流は、それぞれ抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅ１２と抵抗ＲＰＣＭ１１の抵抗値に依存する電気量である。抵抗Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅの抵抗値は時間の経過に対して安定であるため、第一入力２４における電流は基準電気量として用いられる。抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が大きい程、比較器１６の第二入力２５における電流は小さい。
【００４７】
比較器１６の第一入力２４における電流が比較器の第二入力２５における電流よりも大きいとき、比較器の出力信号ｓは第一の状態にある。
【００４８】
比較器１６の第一入力２４における電流が比較器の第二入力２５における電流よりも小さいとき、比較器の出力信号ｓは第二の状態にある。
【００４９】
信号ｓの２つの状態間の移行は、次に抵抗ＲＰＣＭの初期化のＴ秒後に生じる。信号ｓの状態変化は、時間Ｔの検出を可能にする特異性に対応する。
【００５０】
より一般的には、本発明との関連において、基準電気量と可変電気量との間の差の符号が変わるとき特異性を生じる、任意の信号ｓが使用され得る。この特異性は、例えば所定の特性を伴う、スパイク又は信号部分であり得る。
【００５１】
図５は、電圧比較器を用いた遅延発生器の一実施形態を示す。電圧比較器１９の第一端子２６の電圧は、前記比較器１９の第二端子２７の電圧と比較される。この実施形態において、バイアス電圧Ｖが第一群の抵抗に加えられる。この一群は２つの抵抗の二組を用いて作られ、抵抗は直列に取り付けられて、２つの抵抗の二組はそのとき電圧Ｖが各抵抗に加えられ得るように、並列に接続されている。直列接続された第一組の抵抗は２つの抵抗Ｒ１とＲ３を含み、直列接続された第二組の抵抗は、抵抗Ｒ２とカルコゲナイドで作られるプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ１１とを含む。電圧比較器１９の第一入力２６は第一組の抵抗の、抵抗Ｒ１とＲ３の間から第一の電圧Ｖ１を供給され、第二入力２７は第二組の抵抗の、抵抗Ｒ２とＲＰＣＭの間から第二の電圧Ｖ２を供給される。電圧Ｖ１及びＶ２は次の方法で表わされ得る：
【数４】
【００５２】
抵抗Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は時間と共に一定に留まる値を有する。従って、電圧Ｖ１は一定であり基準電気量としての役割を果たす。抵抗ＲＰＣＭに関して、それはカルコゲナイドがその非晶相にあるとき、決定性の抵抗ドリフト効果に支配される。電圧Ｖ２は決定性の関係に従って、時間と共に変化する。初期値Ｒ０を用いたＲＰＣＭのプログラミングは、生成されるべき遅延Ｔに対する値が選定されることを可能にする。発生器の内部又は外部のプログラミング・モジュール１０は、この初期値を選ぶために用いられ得る。抵抗Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３の抵抗値は、意図する用途に応じて選ばれる。
【００５３】
本発明による遅延発生器は、多くの用途との関連で使用され得る。特に、それは長時間の遅延を作り出すための、あらゆるシステムにおいて使用され得る。それは例えばプログラマブル・タイマーとして使用され得る。全く異なる分野において、遅延発生器は神経細胞のスパイクのモデルをプログラミングするために用いられ得る。
【００５４】
図６は、神経細胞によって放出されるものと類似のパルスのシーケンスをプログラミングするための、１つの例示的システムを与える。例えば、従来形の神経インパルスが使用され得る。神経インパルス信号が、ＶＬＳＩ回路を用いたＣＭＯＳチップ２０によりシミュレーションされ、又は生成され得る。
【００５５】
この例において、選定される在来技法は、信号ｓがそれぞれ値０と１に対応する第一の状態と第二の状態を取り得るものである。
【００５６】
ニューラルネットワーク２０の出力Ｓｎと、遅延発生器の出力ｓとの結合２１がなされる。ニューラルネットワーク２０によるスパイク出力は、発生器の出力ｓが１に等しい期間に対してのみ、信号ｎを経由して検出されるであろう。信号ｓが０であるとき、スパイクは検出されないであろう。従って、その経過後にニューラルネットワークの出力が観察され得る時間を制御することにより、最終のスパイクのモデルが制御されるであろう。この技術の実施は、ＣＭＯＳチップ２０のサイズ低減を可能にする。具体的には、慣例的に、２つの連続するスパイク間の時間遅延を制御するため、多数のトランジスタと、それゆえ大きな面積のチップ２０が、回路を実施するために使用される。連続的なスパイク間の時間遅延は極めて長くなることが可能である。これらの時間遅延は、従来のコンデンサに基づく時間遅延発生器を用いて生成することが困難である。
【符号の説明】
【００５７】
１００ ＰＣＭ物質の膜
１０１ 金属電極
１０２ 金属電極
１０３ 円筒形のタングステンシート
１０４ 中間膜
２００ 第一の曲線
２０１ 第二の曲線
２０２ 第三の曲線
２０３ 第四の曲線
２０４ 第五の曲線
２０５ 第六の曲線
１０ プログラミング・モジュール
１１ プログラマブル抵抗
１２ 基準抵抗
１３ 比較器
１４ 比較器の第一入力
１５ 比較器の第二入力
１６ 電流比較器
１７ 遅延発生器
１８ 遅延発生器
１９ 電圧比較器
２０ ニューラルネットワーク
２１ 遅延発生器による制御
２２ 遅延発生器
２４ 電流比較器の第一入力
２５ 電流比較器の第二入力
２６ 電圧比較器の第一入力
２７ 電圧比較器の第二入力
３０ 電圧発生装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遅延発生器であって、カルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる、少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）を含み、前記抵抗ＲＰＣＭが、遅延を発生させるために、前記抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に等しく、そして前記カルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化され、比較器（１３、１６、１９）が、時間の経過に対して安定な基準電気量を、前記プログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）の抵抗値を表わす可変電気量と比較し、前記比較器が特異信号ｓを発生させ、前記特異性が、前記２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される、遅延発生器。
【請求項２】
前記基準電気量が基準抵抗値Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅを表わす、請求項１に記載の遅延発生器。
【請求項３】
プログラミング・モジュール（１０）が、電気的パルスを放出することにより前記抵抗ＲＰＣＭを初期化し、前記パルスは、前記抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が前記初期値Ｒ０に達するようなものである、請求項１〜２のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項４】
前記抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される前記電気的パルスの特性が、ルックアップ表を用いて定義される、請求項３に記載の遅延発生器。
【請求項５】
前記信号ｓが２つの状態をとることができ、前記特異性が１つの状態から別の状態への移行に対応する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項６】
前記比較器（１６）が電流比較器であり、前記可変電気量と前記基準電気量が電流である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項７】
前記比較器（１９）が電圧比較器であり、前記可変電気量と前記基準電気量が電圧である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項８】
所与の遅延Ｔを得ることを可能にするＲ０の値が式：
【数１】
を用いて定義され、ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０における前記ＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用される前記カルコゲナイドに依存する定数である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項９】
使用される前記カルコゲナイドがゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項１０】
使用される前記カルコゲナイドがＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５である、請求項９に記載の遅延発生器。
【請求項１１】
ニューラルネットワーク（２０）を含む人工神経細胞を抑制するシステムであって、その経過後に前記ニューラルネットワークの出力が利用できるようになる時間が、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の遅延発生器（２２）による制御（２１）を受けるシステム。
【請求項１】
遅延発生器であって、カルコゲナイドに基づく相変化物質で作られる、少なくとも１つのプログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）を含み、前記抵抗ＲＰＣＭが、遅延を発生させるために、前記抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が初期値Ｒ０に等しく、そして前記カルコゲナイドが非晶相であるようなやり方で初期化され、比較器（１３、１６、１９）が、時間の経過に対して安定な基準電気量を、前記プログラマブル抵抗ＲＰＣＭ（１１）の抵抗値を表わす可変電気量と比較し、前記比較器が特異信号ｓを発生させ、前記特異性が、前記２つの電気量の間の差が符号を変えるときに生成される、遅延発生器。
【請求項２】
前記基準電気量が基準抵抗値Ｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅを表わす、請求項１に記載の遅延発生器。
【請求項３】
プログラミング・モジュール（１０）が、電気的パルスを放出することにより前記抵抗ＲＰＣＭを初期化し、前記パルスは、前記抵抗ＲＰＣＭの抵抗値が前記初期値Ｒ０に達するようなものである、請求項１〜２のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項４】
前記抵抗ＲＰＣＭをプログラミングするために使用される前記電気的パルスの特性が、ルックアップ表を用いて定義される、請求項３に記載の遅延発生器。
【請求項５】
前記信号ｓが２つの状態をとることができ、前記特異性が１つの状態から別の状態への移行に対応する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項６】
前記比較器（１６）が電流比較器であり、前記可変電気量と前記基準電気量が電流である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項７】
前記比較器（１９）が電圧比較器であり、前記可変電気量と前記基準電気量が電圧である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項８】
所与の遅延Ｔを得ることを可能にするＲ０の値が式：
【数１】
を用いて定義され、ここで、
Ｒは時間ｔにおけるＰＣＭ物質の抵抗値、
Ｒ０は初期時間ｔ０における前記ＰＣＭ物質の抵抗値、
νは使用される前記カルコゲナイドに依存する定数である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項９】
使用される前記カルコゲナイドがゲルマニウム、アンチモン、及びテルルの混合物である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の遅延発生器。
【請求項１０】
使用される前記カルコゲナイドがＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５である、請求項９に記載の遅延発生器。
【請求項１１】
ニューラルネットワーク（２０）を含む人工神経細胞を抑制するシステムであって、その経過後に前記ニューラルネットワークの出力が利用できるようになる時間が、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の遅延発生器（２２）による制御（２１）を受けるシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１３０８１（Ｐ２０１３−１３０８１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１４３１９９（Ｐ２０１２−１４３１９９）
【出願日】平成２４年６月２６日（２０１２．６．２６）
【出願人】（５１００７４８９６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１４３１９９（Ｐ２０１２−１４３１９９）
【出願日】平成２４年６月２６日（２０１２．６．２６）
【出願人】（５１００７４８９６）
【Ｆターム（参考）】
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