| 高增益调节系数硅单电子晶体管的输运特性 |
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| 引用本文： | 陈杰智,施毅,濮林,龙世兵,刘明,郑有炓.高增益调节系数硅单电子晶体管的输运特性[J].半导体学报,2007,28(1):69-72. |
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| 作者姓名： | 陈杰智 施毅 濮林 龙世兵 刘明 郑有炓 |
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| 作者单位： | 南京大学物理系 江苏省光电信息功能材料重点实验室，南京 210093;南京大学物理系 江苏省光电信息功能材料重点实验室，南京 210093;南京大学物理系 江苏省光电信息功能材料重点实验室，南京 210093;中国科学院微电子研究所 纳米技术与新器件集成技术实验室，北京 100029;中国科学院微电子研究所 纳米技术与新器件集成技术实验室，北京 100029;南京大学物理系 江苏省光电信息功能材料重点实验室，南京 210093 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划)
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国防重点实验室基金 |
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| 摘 要： | 为了增强单电子晶体管中栅极和沟道量子点之间的耦合度,提高增益调节系数,发展了结合预制控制栅、电子束直写、各向异性腐蚀和热氧化的制备工艺.在室温下对器件的电学特性进行测量,观察到了典型的库仑振荡效应和负微分电导效应.基于量子点能级分立模型,分析了器件的输运原理,重点研究了强耦合作用对器件输运性质的影响.研究表明,通过控制量子点的热氧化时间,将器件量子点尺寸减小到7.6nm,增益调节系数提高到0.84.
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| 关 键 词： | 单电子晶体管 库仑阻塞 库仑振荡 负微分电导 高增益 调节系数 单电子晶体管 输运特性 Factor Modulation Gate High Transistors Characteristics 尺寸 氧化时间 影响 输运性质 耦合作用 研究 重点 原理 分析 模型 |
| 文章编号： | 0253-4177(2007)01-0069-04 |
| 收稿时间： | 8/5/2006 1:38:38 PM |
| 修稿时间： | 08 5 2006 12:00AM |
Transport Characteristics of Si-Based Single-Electron Transistors Having a High Gate Modulation Factor |
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| Chen Jiezhi,Shi Yi,Pu Lin,Long Shibing,Liu Ming and Zheng Youdou.Transport Characteristics of Si-Based Single-Electron Transistors Having a High Gate Modulation Factor[J].Chinese Journal of Semiconductors,2007,28(1):69-72. |
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| Authors: | Chen Jiezhi Shi Yi Pu Lin Long Shibing Liu Ming and Zheng Youdou |
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| Institution: | Key Laboratory of Advanced Photonic and Electronic Materials,Department of Physics,Nanjing University,Nanjing 210093,China;Key Laboratory of Advanced Photonic and Electronic Materials,Department of Physics,Nanjing University,Nanjing 210093,China;Key Laboratory of Advanced Photonic and Electronic Materials,Department of Physics,Nanjing University,Nanjing 210093,China;Institute of Microelectronics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China;Institute of Microelectronics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China;Key Laboratory of Advanced Photonic and Electronic Materials,Department of Physics,Nanjing University,Nanjing 210093,China |
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| Abstract: | To enhance the coupling strength between the gate and the quantum dot (QD) confined in the transport channel and improve the gain modulation factor,we develop a novel type of Si single-electron transistor (SET).Clear coulomb blockade oscillations and negative differential conductance (NDC) are observed at room temperature (RT).Based on the model of quantized energy levels of QDs,we analyze the transport mechanism of the fabricated devices,especially the effect of strong gate-dot coupling on the transport characteristics.The results demonstrate that 7.6nm QDs and a large gain modulation factor of 0.84 by controlling the thermal oxidation are achieved. |
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| Keywords: | single-electron transistor coulomb blockade coulomb oscillations NDC |
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