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Integration of Nanogaps-Based Single-Electron Transistors by Field-Emission-Induced Electromigration
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Okada, Kazutaka |
| Copyright Year | 2015 |
| Abstract | 本研究では、単電子トランジスタ(SET)の簡便な作製手法として、アクティベーション法を提案 してきた[1-5]。本手法は、数十 nm 程度のギャップ幅を有するナノギャップ電極に対して電界放 射電流を通電し、エレクトロマイグレーションを発現させることで、金属原子の移動によるギャ ップ幅の狭窄化と、ギャップでのアイランドの形成を同時に行う手法である。また、ナノギャッ プ電極に通電させる電界放射電流の強度を調節することで、作製された SET の構造および帯電エ ネルギーの制御が可能である[2]。これまで、複数個のナノギャップ電極を直列に接続して本手法 を適用することで、SET を同時に一括して作製することが可能であると報告してきた[3-5]。今回 は、直列に接続された複数の Ni ナノギャップ電極に対して本手法を適用し、複数の SET の一括 作製と電気的特性制御について検討を行った。 はじめに、電子線リソグラフィとリフトオフプロセスを用いて、初期ギャップ幅が数十 nm 程 度の、直列に接続された複数の Ni ナノギャップ電極を SiO2/Si 基板上に作製した。作製したナノ ギャップに対して設定電流 Isを順次増加させながら本手法を適用して SETの作製を行い、各アク ティベーションステップごとに、それぞれのナノギャップにおける電流-電圧特性及びゲート変調 特性を測定した。また、測定は全て、室温、真空下で行った。図 1 に、5 個の直列接続ナノギャ ップでの設定電流 Is = 700 nAにおける各ナノギャップのゲート変調特性を示す。図 1から、それ ぞれのナノギャップにおいて、ゲート電圧による室温でのクーロンブロッケードの変調特性の発 現が確認できる。以上から、直列に接続した 5個のナノギャップ電極に本手法を適用することで、 室温動作可能な SETの集積化が可能であることが示唆された。 |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://confit.atlas.jp/guide/event-img/jsap2016s/21p-S323-4/public/pdf?type=in |
| Alternate Webpage(s) | https://confit.atlas.jp/guide/event-img/jsap2015a/16a-4A-5/public/pdf?type=in |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
