|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Создание планарных одноэлектронных транзисторов и исследование коррелированного транспорта электронов в нихдипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Солдатов Е.С.
- Автор: Галстян А.Г.,
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2017
- Аннотация: В данной работе были экспериментально исследованы методики создания планарных высокотемпературных одноэлектронных транзисторов и изучены свойства электронного транспорта в подобных структурах. Основные результаты, полученные в ходе выполнения работы: На основе системы сбора экспериментальных данных ADwin Gold создана система для проведения процесса электромиграции со временем задержки 12 мкс. С помощью работы данной системы удалось добиться получения нанозазоров с характерным размером 3-5 нм приблизительно в 90% случаев. Разработана технология использования полистирола в качестве напыляемого негативного резиста. Данная технология в совокупности со стандартными методами электронно-лучевой литографии позволила достичь минимального значения ширины нанопроводов - 20 нм и подвести управляющие электроды на расстояние 40 нм от центра нанопровода. Исследовано разрешение полистирола при экспонировании электронным лучом. Полученная зависимость размера полученного нанозазора от дозы экспонирования позволила разработать технологию получения нанозазоров размером 3-5 нм методами прямой литографии, что является лучшим полученным до сих пор результатом для данного метода. Разработана система, использующая явление диэлектрофореза для контролируемого встраивания единичных золотых наночастиц в зазоры. С ее помощью осуществлено изготовление одноэлектронных транзисторов путем адресного встраивания одиночных золотых наночастиц размером 2-4 нм в заранее подготовленные нанозазоры. Измерена двумерная диаграмма стабильности при температуре 77 К, имеющая характерный для одноэлектронных устройств вид периодически повторяющихся ромбовидных областей с размером блокадного участка 150 мВ, что соответствует рекордным значениям зарядовой энергии (150 мэВ) транзистора. Данный факт является наиболее убедительным доказательством того, что полученное устройство является одноэлектронным транзистором, которое устойчиво работает при высокой для подобных устройств температуре кипения жидкого азота. Впервые были измерены температурные зависимости основных транспортных характеристик (вольтамперные и управляющие) полученных одноэлектронных транзисторов в широком диапазоне температур (77 К ÷221 К). Эти измерения показали, что устройство сохраняло одноэлектронное поведение при рекордно высоких для подобных планарных устройств температурах (221 К).
- Добавил в систему: Солдатов Евгений Сергеевич