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J-GLOBAL ID：202102236179930764   整理番号：21A0612924

ナノスケール電圧センシング応用のための単一Electronボックスアレイの無線周波数反射測定【JST・京大機械翻訳】

Radio Frequency Reflectometry of Single-Electron Box Arrays for Nanoscale Voltage Sensing Applications

著者 (12件)： Zirkle Thomas A. (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Zirkle Thomas A. (Northrop Grumman, Ogden, UT 84405, USA) ,  Filmer Matthew J. (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Filmer Matthew J. (L3Harris, Fort Wayne, IN 46818, USA) ,  Chisum Jonathan (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Orlov Alexei O. (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Dupont-Ferrier Eva (Institut Quantique, Universite de Sherbrooke, Sherbrooke, QC J1K 2R1, Canada) ,  Rivard Joffrey (Institut Quantique, Universite de Sherbrooke, Sherbrooke, QC J1K 2R1, Canada) ,  Huebner Matthew (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA) ,  Sanquer Marc (PHELIQS-LATEQS, Universite Grenoble-Alpes and CEA-Grenoble, 38054 Grenoble, France) ,  Jehl Xavier (PHELIQS-LATEQS, Universite Grenoble-Alpes and CEA-Grenoble, 38054 Grenoble, France) ,  Snider Gregory L. (Department of Electrical Engineering, University of Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, USA)
資料名： Applied Sciences (Web)  (Applied Sciences (Web))
巻： 10  号： 24  ページ： 8797  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7135A  ISSN： 2076-3417  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 単一電子トンネルトランジスタ(SETs)とボックス(SEB)は,前例のない電荷感度を達成するためにCoulomb遮断の現象を利用する。しかし,単一電子ボックスは,SETsと比較してその単純さにもかかわらず,実用化にはほとんど使用されていない。その主な理由は,ゲート電圧がソースとドレインの間のコンダクタンスを制御するSETと異なり,SEBは,高周波反射率測定(RFR)によって,統合SET増幅器またはその複雑なアドミタンスの高周波プロービングのいずれかを必要とする2端子デバイスである。SEBに対する信号雑音比(SNR)は小さく,SETに比べてはるかに低いアドミタンスのため,RFRセットアップへのSEBの効率的な結合のために整合ネットワークが必要である。N(ランダムオフセット電荷による)の因子によって信号強度を高めるために,SEBを並列に接続して共通ゲートとソースを共有するアレイを形成する。SEBのサイズが小さいほど,SEBの充電エネルギーは,より高い操作温度を可能にし,小さなフットプリント(<0.01m2)のデバイスを使用して,多数のデバイス(>1000)を,ほんの数平方ミクロンのアレイに組み立てることができる。感度の点でSETと競合するSEBアレイを設計することが可能であることを示した。これにおいて,同じ整合ネットワークに接続されたSEBと共に,経路(DC-デカップリングSETまたはDCD SET)を通してDCのない構成でRF反射率測定を用いてSETsを試験した。実験は,DC電流の経路の欠如がSEBとDCD SETsを高静電放電(ESD)耐性にし,応用の非常に望ましい特徴であることを示した。種々のサイズのSEBアレイに関する実験データの詳細な解析を行い,それをシミュレーションと比較し,SEBアレイとDCD SETsの実用化のためのいくつかの方法を考案した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： SN比 ,  増幅器 ,  *電圧 ,  電荷 ,  電流 ,  ネットワーク ,  HF【周波数】 ,  充電 ,  デカップリング ,  コンダクタンス
準シソーラス用語： アドミタンス ,  *ナノスケール ,  *無線周波数 ,  ゲート電圧 ,  単一電子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 単一電子トンネリング ,  単一電子箱 ,  トンネル障壁 ,  RF反射測定 ,  Sisyphus耐性 ,  動的静電容量

分類 (1件)： トランジスタ  (NC03070N)

引用文献 (32件)：

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• Yoo, M.J.; Fulton, T.A.; Hess, H.F.; Willett, R.L.; Dunkleberger, L.N.; Chichester, R.J.; West, K.W. Scanning single-electron transistor microscopy: Imaging individual charges. Science 1997, 276, 579-582.

タイトルに関連する用語 (6件)： ナノスケール ,  センシング ,  応用 ,  ボックス ,  アレイ ,  無線周波数