单电子器件

综述了单电子器件的研究进展,包括单电子器件的简要历史、研究现状、基本理论、工作性能及制作工艺,并且深入讨论了本领域今后的发展方向。     

纳米电子器件

概述了用于超高密度集成电子计算机的纳米尺寸电子开关器件的研究进展。讨论了场效应晶体管的两类替代物：（１）量子效应的单电子固态器件；（２）分子电子器件。提出了每一类器件的分类方法，描述了其在工作原理并对各种器件进行了比较。     

单电子器件

单电子器件作为新一代器件──量子效应器件中的重要一类，其研究工作已愈来愈被人们重视。本文对这一工作进行了较全面的回顾，同时也讨论了库仑抑制等基本效应，这是此类器件的设计基础。分析了制备单电子器件的关键技术，并简要介绍了器件的潜在应用前景及目前的研制动态。     

纳米电子器件

概述了用于超高密度集成电子计算机的纳米尺寸电子开关器件的研究进展。讨论了场效应晶体管的两类替代物： （１） 量子效应和单电子固态器件, （２） 分子电子器件。提出了每一类器件的分类方法, 描述了其工作原理并对各种器件进行了比较     

单电子器件的Monte Carlo模拟

文章介绍了一种利用正统理论与Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法模拟单电子隧穿器件的程序。该程序可模拟电子通过包含小隧道结、电容和理想电压源的电路的输运过程。利用该程序,对单库仑岛和多库仑岛的单电子晶体管（ＳＥＴ）系统进行了模拟。     

半导体器件的发展与固态纳米电子器件研究现状

简要回顾了半导体电子器件由真空电子管到固体晶体管,直至纳米电子器件的发展历程。分别比较了不同的半导体电子器件的材料、理论和所采用的制备技术。在此基础上综述了当前较热门的纳米电子学和固态纳米电子器件,并由纳米器件的分类简单介绍了当前固态纳米电子器件的三个部分,即量子点、谐振隧穿器件和单电子晶体管。最后对半导体器件的发展提出了展望。     

单电子器件中电子在耦合能级上的几率分布

两量子点耦合时,根据简并态微扰理论,单量子点的一个能级分裂为系统的两个能级,即对称态和反对称态,当单电子从外部隧穿进入一个量子点时,则电子在两耦合的量子点间振荡,本文讨论了电子在两能级上分布几率随时间的演化规律。     

固体纳米电子器件的发展及应用

介绍固体纳米电子器件及其应用。固体纳米电子器件包括共振隧穿器件(RTD)、量子点器件(QD)和单电子器件(SED)。单电子器件又分为单电子晶体管(SET)和单电子存储器(SEM)，     

单电子晶体管悄然兴起

纳米器件与单电子晶体管所谓纳米科技是指在纳米尺度(0.1一100nm)范围内研究物质(包括原子、分子的操纵和安排)的特性和相互作用以及如何利用这些特性和相互作用的具有多学科交叉性质的科学和技术。国际纳米科学与技术常设委员会将纳米科技分成6个主要部分,纳米电子学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米机械学和纳米表征测量学。纳米电子学被列为其首要部分是因为它与当前在科技和生产中起重要作用的微电子有密切关系。美国制定的《国家纳米技术战略》以纳米电子学为主攻方向。纳米电子学     

半导体量子电子和光电子器件分析

文章主要阐述了半导体异质结构电子的量子特性,对半导体量子电子和光电子器件进行科学的分析,其中,对电子波输运状况、库仑阻塞效应等作出了一定分析基础上,介绍了几种较为新颖的、具有代表性的量子电子器件和量子光电子器件的物理模型,并对半导体量子电子和光电子器件运行的基本原理作出了科学的理解。     

高增益调节系数硅单电子晶体管的输运特性

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.     

高增益调节系数硅单电子晶体管的输运特性

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.     

单电子器件制备技术的新进展

介绍了近年内,以不同材料类型和结构形式为器件有源区的单电子晶体管在制备技术方面所取得的一些新进展。     

单电子晶体管研究进展

在简单介绍了单电子晶体管 (SET)的工作原理后 ,综述了 SET在制造和应用方面的研究进展。     

硅基单电子晶体管的可控制备

采用电子束曝光、感应耦合等离子体刻蚀和热氧化等工艺技术,通过独特的图形反转设计,即在电子束曝光时采用负的曝光图形,并以电子束曝光的光刻胶作为掩膜进行干法刻蚀,通过后续的干法热氧化等工艺,在磷离子重掺杂的绝缘体上硅基底上成功地制备出单电子晶体管。该方法具有高精度、结构可控、可重复和加工成本低的优点,可作为一种批量制备单电子晶体管的工艺技术。所制备的单电子晶体管在2.6 K到100 K的温度范围内呈现出明显的库仑阻塞效应,导通电阻小于100 kΩ。该单电子晶体管将成为高速、高灵敏度射频电路的关键器件。     

量子点发光显示器件

量子点发光二极管（QD—LEDs）是将有机小分子OLED与可发光无机量子点（QD）结合起来而形成的一种新技术。量子点LED既具有聚合物的可溶性，容易制造的优点。同时还具有潜在的类似于磷光材料的高发光效率。     

量子元胞自动机器件和电路的研究进展

量子元胞自动机(QCA)是一种新颖的纳米技术,该技术不再通过电流或电压而是基于场相互作用进行信息的计算和传递。首先,综述了两种量子元胞自动机(EQCA和MQCA)器件的计算原理、基本逻辑门和时钟。指出了QCA元胞构成的不同线结构可在相同层交叉传递信号而不受影响。然后,进一步总结了制备QCA器件和功能阵列或电路的实验方法和材料,得出MQCA器件和分子EQCA器件的发展将使该器件逐步达到实际应用水平的结论。详细讨论了目前QCA器件和电路(尤其是存储单元结构)研究取得的重要进展以及面临的问题。提出了QCA器件未来理论和应用研究中的开放课题和方向。     

自组装半导体量子点在纳米电子器件中的应用

随着微电子工艺逐渐逼近其物理极限,具有量子特性的纳米电子器件的研制被提上日程.自组装半导体量子点由于缺陷少、生长技术成熟和具有δ函数形式的能态密度等优点而被广泛用于纳米电子器件制备中.本文按纵向输运器件、横向输运器件的分类扼要评述了该领域的最新进展,并对待解决的问题和发展前景作了分析.     

电子在耦合的多量子点器件中的动力学特性

本文通过对三量子点的对称和不对称耦合的研究,揭示了电子在耦合的三量子点体系中的动力学特性,研究发现,当三个量子点耦合在一起时,电子在三个量子点之间隧穿,在大多数情况下,电子在第三个量子点的几率小于1。