单电子晶体管与原子力扫描探针的集成

发布时间：2018-03-03 08:26

  本文选题：单电子晶体管(SET)　切入点：原子力扫描探针　出处：《微纳电子技术》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：单电子晶体管(SET)可用作超灵敏电荷计,将SET集成到原子力扫描探针上,可得到对被测样品的表面形貌和电荷空间分布扫描成像。介绍了一种硅基台阶型原子力扫描探针与SET的集成方案。一对共漏极的SET集成在台阶型针尖上,台阶型的针尖和静电探针的设计避免了SET的刻蚀损伤。通过SET和静电探针的电容耦合来实现电荷探测。将扫描探针与石英音叉进行组装,在8 K低温下成功实现了间距2μm金属光栅10°倾角的形貌扫描,并获得形貌图,针尖上的SET具有良好的库仑阻塞效应和单电子隧穿特性。
[Abstract]:The single electron transistor (set) can be used as a hypersensitive charge meter to integrate SET into an atomic force scanning probe. Scanning imaging of surface morphology and charge spatial distribution of the sample can be obtained. An integrated scheme of silicon step atomic force scanning probe and SET is introduced. A pair of SET with common drain is integrated on the step tip. Step tip and electrostatic probe are designed to avoid etching damage of SET. Charge detection is realized by capacitive coupling of SET and electrostatic probe. The scanning probe is assembled with quartz tuning fork. The shape scanning of 10 掳inclination angle of 2 渭 m metal grating was successfully realized at 8 K low temperature, and the topography diagram was obtained. The SET on the tip of the needle has good Coulomb blocking effect and single electron tunneling characteristic.
【作者单位】： 上海大学材料科学与工程学院;中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米器件与应用重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11403084,61401456,61271157) 中国科学院科研装备研制项目(YZ201152)
【分类号】：TN32

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本文编号：1560266