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講演抄録/キーワード
講演名 2009-02-27 09:00
電界放射電流誘起型エレクトロマイグレーション法による単電子トランジスタの作製
友田悠介久米 彌花田道庸高橋佳祐白樫淳一東京農工大ED2008-232 SDM2008-224 エレソ技報アーカイブへのリンク:ED2008-232 SDM2008-224
抄録 (和) 単電子トランジスタに代表されるナノスケールデバイスの作製技術として、エレクトロマイグレーションを利用した簡便な手法を提案・検討した.このエレクトロマイグレーション法では、金属電極への通電のみによりナノギャップの形成や狭窄化を行う事が出来る.我々は、あらかじめ作製された数十nmの金属ギャップに対して、電界放射電流による通電を行うことでギャップ近傍の金属原子の移動を誘起させ、微小トンネル接合を簡単に作製することが可能な新たな手法を提案してきた.本手法では、電極形状や初期ギャップ幅によらず、設定電流値によってナノギャップのトンネル抵抗を制御することが可能である.また、ナノギャップの作製条件を最適化することで、移動原子がギャップ内でドットを形成し、単電子トランジスタ(SET)の作製制御も可能である.これより、本手法はナノスケールデバイスの簡便かつ容易な作製手法として期待できる. 
(英) We report a simple and easy technique for the fabrication of single-electron transistors (SETs) consisted of nanogaps with the separations of less than 10 nm. This technique is based on electromigration induced by field emission current. Here, we investigated the dependence of tunnel resistance on the shape of nanogap electrodes and initial gap separation. The initial Ni nanogap electrodes having asymmetrical shape with the separation of 20-70 nm were fabricated by electron-beam lithography and lift-off process. In the nanogaps with asymmetrical shape, the tunnel resistance was controlled by the magnitude of the preset current during field-emission-induced electromigration and decreased from the order of 100 TΩ to 100 kΩ with increasing the preset current from 1 nA to 150 µA. This tendency was quite similar to that of nanogaps with symmetrical shape. In particular, the tunnel resistance after the electromigration was less dependent on the initial gap separation and was completely determined by the preset current. Furthermore, Ni-based SETs were fabricated using the electromigration. Charging energy of the SETs decreases with increasing the preset current, suggesting that the size of island electrode can be controlled by the magnitude of the preset current passing through the gap. The results suggest that it is possible to fabricate nanoscale devices by field-emission-induced electromigration.
キーワード (和) エレクトロマイグレーション / 電界放射電流 / ナノギャップ / 単電子トランジスタ / / / /  
(英) electromigration / field-emission-current / nanogap / single-electron transistor / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 108, no. 437, ED2008-232, pp. 47-52, 2009年2月.
資料番号 ED2008-232 
発行日 2009-02-19 (ED, SDM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード ED2008-232 SDM2008-224 エレソ技報アーカイブへのリンク:ED2008-232 SDM2008-224

研究会情報
研究会 SDM ED  
開催期間 2009-02-26 - 2009-02-27 
開催地(和) 北海道大学 
開催地(英) Hokkaido Univ. 
テーマ(和) 機能ナノデバイスおよび関連技術 
テーマ(英) Functional nanodevices and related technologies 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 ED 
会議コード 2009-02-SDM-ED 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 電界放射電流誘起型エレクトロマイグレーション法による単電子トランジスタの作製 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Fabrication of single-Electron Transistors Using Field-Emission-Induced Electromigration 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) エレクトロマイグレーション / electromigration  
キーワード(2)(和/英) 電界放射電流 / field-emission-current  
キーワード(3)(和/英) ナノギャップ / nanogap  
キーワード(4)(和/英) 単電子トランジスタ / single-electron transistor  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 友田 悠介 / Yusuke Tomoda / トモダ ユウスケ
第1著者 所属(和/英) 東京農工大学 (略称: 東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology (略称: Tokyo Univ. of Agr. & Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 久米 彌 / Watari Kume / クメ ワタリ
第2著者 所属(和/英) 東京農工大学 (略称: 東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology (略称: Tokyo Univ. of Agr. & Tech.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 花田 道庸 / Michinobu Hanada / ハナダ ミチノブ
第3著者 所属(和/英) 東京農工大学 (略称: 東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology (略称: Tokyo Univ. of Agr. & Tech.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 高橋 佳祐 / Keisuke Takahashi / タカハシ ケイスケ
第4著者 所属(和/英) 東京農工大学 (略称: 東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology (略称: Tokyo Univ. of Agr. & Tech.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 白樫 淳一 / Jun-ichi Shirakashi / シラカシ ジュンイチ
第5著者 所属(和/英) 東京農工大学 (略称: 東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology (略称: Tokyo Univ. of Agr. & Tech.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2009-02-27 09:00:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 ED 
資料番号 ED2008-232, SDM2008-224 
巻番号(vol) vol.108 
号番号(no) no.437(ED), no.438(SDM) 
ページ範囲 pp.47-52 
ページ数
発行日 2009-02-19 (ED, SDM) 


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