ご案内 入会して研究会活動をもっとお得に!研究会参加費・年間登録費が会員価格になります。
お知らせ 【重要】研究会参加費の支払いおよび原稿アップロード手続きの変更に関するご案内
電子情報通信学会 研究会発表申込システム
講演論文 詳細
技報閲覧サービス
[ログイン]
技報アーカイブ
 トップに戻る 前のページに戻る   [Japanese] / [English] 

講演抄録/キーワード
講演名 2008-01-30 14:45
Design of dopant-induced quantum dot arrays in silicon nanostructures for single-electron transfer
Daniel MoraruDaisuke NagataKiyohito YokoiHiroya IkedaMichiharu TabeShizuoka Univ.ED2007-240 SDM2007-251
抄録 (和) Randomly distributed dopants in the channel of silicon-on-insulator (SOI) field-effect transistors (FETs) can introduce potential fluctuations that modify the electrical behavior of the device. Furthermore, as device dimensions are scaled down, quantum effects such as the Coulomb blockade and single-electron tunneling strongly influence electron transport through doped Si nanowires. We have previously proved that dopant-induced potential fluctuations essentially act as quantum dots, which confine individual charges and thus provide control over electron transfer down to a single electron per gate voltage cycle. However, because in the conventional doping techniques the position and number of dopants in the channel cannot be known with absolute accuracy, experimental and analytical studies of a variety of conditions for dopant arrays are called for. We have investigated the dc-gate behavior of single-gated SOI FETs with different doping concentrations and channel sizes and our results provide some guidelines for choosing the appropriate conditions to enhance the Coulomb blockade effect. We have also extended our analytical investigation of single-electron transfer in few-quantum-dots arrays. This new analysis suggests that single-electron transfer operation is achievable with high probability in one-dimensional quantum dot arrays with fairly large dispersion of dot sizes, as would be expected for randomly-doped-channel FETs. Even more, this study allows us to discriminate the most favorable quantum dot arrangements, while also giving an insight into the single-electron transfer mechanism in such random systems. 
(英) Randomly distributed dopants in the channel of silicon-on-insulator (SOI) field-effect transistors (FETs) can introduce potential fluctuations that modify the electrical behavior of the device. Furthermore, as device dimensions are scaled down, quantum effects such as the Coulomb blockade and single-electron tunneling strongly influence electron transport through doped Si nanowires. We have previously proved that dopant-induced potential fluctuations essentially act as quantum dots, which confine individual charges and thus provide control over electron transfer down to a single electron per gate voltage cycle. However, because in the conventional doping techniques the position and number of dopants in the channel cannot be known with absolute accuracy, experimental and analytical studies of a variety of conditions for dopant arrays are called for. We have investigated the dc-gate behavior of single-gated SOI FETs with different doping concentrations and channel sizes and our results provide some guidelines for choosing the appropriate conditions to enhance the Coulomb blockade effect. We have also extended our analytical investigation of single-electron transfer in few-quantum-dots arrays. This new analysis suggests that single-electron transfer operation is achievable with high probability in one-dimensional quantum dot arrays with fairly large dispersion of dot sizes, as would be expected for randomly-doped-channel FETs. Even more, this study allows us to discriminate the most favorable quantum dot arrangements, while also giving an insight into the single-electron transfer mechanism in such random systems.
キーワード (和) dopant-induced quantum dots / Coulomb blockade / single-electron tunneling / single-electron transfer / / / /  
(英) dopant-induced quantum dots / Coulomb blockade / single-electron tunneling / single-electron transfer / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 107, no. 474, SDM2007-251, pp. 17-22, 2008年1月.
資料番号 SDM2007-251 
発行日 2008-01-23 (ED, SDM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード ED2007-240 SDM2007-251

研究会情報
研究会 ED SDM  
開催期間 2008-01-30 - 2008-01-31 
開催地(和) 北海道大学 
開催地(英)  
テーマ(和) 機能ナノデバイスとおよび関連技術 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SDM 
会議コード 2008-01-ED-SDM 
本文の言語 英語 
タイトル(和)  
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Design of dopant-induced quantum dot arrays in silicon nanostructures for single-electron transfer 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) dopant-induced quantum dots / dopant-induced quantum dots  
キーワード(2)(和/英) Coulomb blockade / Coulomb blockade  
キーワード(3)(和/英) single-electron tunneling / single-electron tunneling  
キーワード(4)(和/英) single-electron transfer / single-electron transfer  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) Daniel Moraru / Daniel Moraru /
第1著者 所属(和/英) Shizuoka University (略称: 静岡大)
Shizuoka University (略称: Shizuoka Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) Daisuke Nagata / Daisuke Nagata /
第2著者 所属(和/英) Shizuoka University (略称: 静岡大)
Shizuoka University (略称: Shizuoka Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) Kiyohito Yokoi / Kiyohito Yokoi /
第3著者 所属(和/英) Shizuoka University (略称: 静岡大)
Shizuoka University (略称: Shizuoka Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) Hiroya Ikeda / Hiroya Ikeda /
第4著者 所属(和/英) Shizuoka University (略称: 静岡大)
Shizuoka University (略称: Shizuoka Univ.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) Michiharu Tabe / Michiharu Tabe /
第5著者 所属(和/英) Shizuoka University (略称: 静岡大)
Shizuoka University (略称: Shizuoka Univ.)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第6著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第7著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第8著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第9著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第9著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第10著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第10著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第11著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第11著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第12著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第12著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第13著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第13著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第14著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第14著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第15著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第15著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第16著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第16著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第17著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第17著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第18著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第18著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第19著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第19著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第20著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第20著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第21著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第21著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第22著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第22著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第23著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第23著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第24著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第24著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第25著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第25著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第26著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第26著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第27著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第27著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第28著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第28著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第29著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第29著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第30著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第30著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第31著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第31著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第32著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第32著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第33著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第33著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第34著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第34著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第35著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第35著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第36著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第36著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
講演者 第1著者 
発表日時 2008-01-30 14:45:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 SDM 
資料番号 ED2007-240, SDM2007-251 
巻番号(vol) vol.107 
号番号(no) no.473(ED), no.474(SDM) 
ページ範囲 pp.17-22 
ページ数
発行日 2008-01-23 (ED, SDM) 


[研究会発表申込システムのトップページに戻る]

[電子情報通信学会ホームページ]


IEICE / 電子情報通信学会