講演名 | 2004/1/23 極微細シリコンドットにおける量子力学的効果を用いた高機能単電子トランジスタ論理の室温実証(量子効果デバイス及び関連技術) 齋藤 真澄, 平本 俊郎, |
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抄録(和) | 本論文では、極微細シリコンドット中の量子力学的効果に基づく新しい高機能単電子トランジスタ(SET)論理の室温実証について述べる。今回、極めて狭窄されたチャネルを有するMOSFET構造の単正孔トランジスタ(SHT)を作製し、電流山谷比10^2の巨大なクーロンブロッケード振動を室温で観測した。作製した単一ドットSHTにおいては、極微細ドット中の巨大な量子準位間隔に起因する電流山谷比11.8の明瞭な負性微分コンダクタンス(NDC)も室温で観測した。さらに、観測したNDCを用い、単一のSHTの電流を出力としたXOR演算を室温で行なうことにも成功した。 |
抄録(英) | This paper describes the room-temperature (RT) demonstration of new highly-functional single-electron transistor (SET) logic based on the quantum mechanical effect in the ultra-small silicon dot. We fabricate single-hole transistors (SHTs) in the form of extremely constricted channel MOSFETs and observe large Coulomb blockade (CB) oscillations with the peak-to-valley current ratio (PVCR) of 10^2 at RT. In the fabricated single-dot SHTs, clear negative differential conductance (NDC) with the PVCR of 11.8 is also observed at RT because of the large quantum level spacing in the ultra-small dot. By utilizing the observed NDC, XOR operation is successfully demonstrated as a current output in just one SHT. |
キーワード(和) | 単電子トランジスタ / 単正孔トランジスタ / 極微細ドット / クーロンブロッケード振動 / 負性微分コンダクタンス / 量子準位間隔 / 共鳴トンネリング / 室温動作 / 単電子トランジスタ論理 / XOR演算 |
キーワード(英) | single-electron transisotor / single-hole transistor / ultra-small dot / Coulomb blockade oscillations / negative differential conductance / quantum level spacing / resonant tunneling / room temperature operation / single-electron transistor logic / XOR operation |
資料番号 | SDM2003-218 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
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開催期間 | 2004/1/23(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 極微細シリコンドットにおける量子力学的効果を用いた高機能単電子トランジスタ論理の室温実証(量子効果デバイス及び関連技術) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Room-Temperature Demonstration of Highly-Functional Single-Electron Transistor Logic Based on Quantum Mechanical Effect in Ultra-Small Silicon Dot |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 単電子トランジスタ / single-electron transisotor |
キーワード(2)(和/英) | 単正孔トランジスタ / single-hole transistor |
キーワード(3)(和/英) | 極微細ドット / ultra-small dot |
キーワード(4)(和/英) | クーロンブロッケード振動 / Coulomb blockade oscillations |
キーワード(5)(和/英) | 負性微分コンダクタンス / negative differential conductance |
キーワード(6)(和/英) | 量子準位間隔 / quantum level spacing |
キーワード(7)(和/英) | 共鳴トンネリング / resonant tunneling |
キーワード(8)(和/英) | 室温動作 / room temperature operation |
キーワード(9)(和/英) | 単電子トランジスタ論理 / single-electron transistor logic |
キーワード(10)(和/英) | XOR演算 / XOR operation |
第 1 著者 氏名(和/英) | 齋藤 真澄 / Masumi SAITOH |
第 1 著者 所属(和/英) | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
第 2 著者 氏名(和/英) | 平本 俊郎 / Toshiro HIRAMOTO |
第 2 著者 所属(和/英) | 東京大学生産技術研究所 Institute of Industrial Science, University of Tokyo |
発表年月日 | 2004/1/23 |
資料番号 | SDM2003-218 |
巻番号(vol) | vol.103 |
号番号(no) | 631 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 8 |
発行日 |