Yhden elektronin transistori
Nov 05, 2019| Pysy latautumassa turvallisesti SCitecin avulla
Yhden elektronin transistori
Transistori, joka voi tallentaa signaalin yhdellä tai pienellä määrällä elektroneja. Puolijohdeetsaustekniikan ja -prosessien kehittyessä laajamittaisten integroitujen piirien integrointi lisääntyy ja lisääntyy. Dynaamisen käyttömuistin (DRAM) tapauksessa sen integrointi on lähes neljä kertaa nopeampaa kahden vuoden välein. Yksielektronisten transistorien odotetaan olevan perimmäinen tavoite. Tällä hetkellä yleinen muisti sisältää 200,000 elektronia muistisolua kohden, ja yksielektronitransistori sisältää vain yhden tai pienen määrän elektroneja muistisolua kohden, joten se vähentää huomattavasti virrankulutusta ja parantaa integroitujen laitteiden integrointia. piirit. Vuonna 1989 JHFScott-Thomas et ai. kokeellisesti löydetty Coulombin tukos. Seostetun heteroliitoksen rajapinnan muodostamaan kaksiulotteiseen elektronikaasuun muodostuu metallielektrodi, jolla on pieni pinta-ala, jolloin kaksiulotteiseen elektronikaasuun muodostuu kvanttipiste, johon mahtuu vain pieni määrä elektroneja. , eli sen kapasitanssi. Hyvin pieni, vähemmän kuin yksi? F (10-15 Farah). Kun jännite kytketään, jos jännitteen muutos aiheuttaa kvanttipisteen varausmuutoksen olevan pienempi kuin yksi elektronivaraus, virtaa ei kulje. Virta ei kulje ennen kuin jännite kasvaa aiheuttaen muutoksen elektronivarauksessa. Siksi virran ja jännitteen suhde ei ole normaali lineaarinen suhde, vaan porrastettu muoto. Ensimmäistä kertaa historiassa tällä kokeella saavutettiin elektronin liikkeen manuaalinen ohjaus, mikä tarjosi kokeellisen perustan yksielektronitransistorien valmistukseen. Yksielektronitransistorien käyttölämpötilan parantamiseksi kvanttipisteiden koon tulee olla alle 10 nanometriä. Tällä hetkellä useat laboratoriot ympäri maailmaa miettivät erilaisia tapoja ratkaista tämä ongelma. Jotkut laboratoriot väittävät valmistaneensa yksielektronisia transistoreita, jotka toimivat huoneenlämmössä ja tarkkailevat elektronien siirron muodostamaa porrastettua virta-jännitekäyrää, mutta huomattavan etäisyyden päässä käytännön käytöstä.


