Browsing by Author "Paalanen, Mikko A."

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 2 of 2
  • Fabrication of single electron transistor using scanning probe manipulation
    (1999) Roschier, Leif
     Helsinki University of Technology | Master's thesis
    Hiili-nanoputkilot löydettiin 1991. Ne edustavat uudentyyppistä materiaalia, jolla on potentiaalisia sovellutuksia nanoteknologiassa ja nanoelektroniikassa. Nanoputkilot voidaan ajatella grafiitti-liuskoiksi, jotka on kääritty sylinterin muotoon. Nanoputkiloita on kahta eri tyyppiä: yhden seinämän putkiloita ja moniseinäisiä putkiloita, jotka koostuvat monista sisäkkäisistä sylintereistä. Putkilot ovat sähköisiltä ominaisuuksiltaan joko metallisia tai puolijohtuvia riippuen siitä miten grafiittiliuskat ovat kääritty rullalle. Yhden elektronin transistori, joka on herkin tunnettu varauksenilmaisin, keksittiin 1987. Sen toiminta perustuu laitteen toiminnallisen osan pieneen kokoon, jolla on niin pieni kapasitanssi, että yhdenkin elektronin lisäys muuttaa sen energiaa merkittävästi. Tässä diplomityössä valmistettiin yhden elektronin transistori puolijohtavasta moniseinäisestä nanoputkilosta siirtämällä se atomivoimamikroskoopin kärjellä kahden 250 nm etäisyydellä toisistaan olevan kulta-johtimen väliin. Johtimet valmistettiin elektronisuihkulitografialla piikiekosta lohkaistulle 6 x 10 mm[2] kokoiselle alustalle. Komponentista mitattiin sähköiset ominaisuudet kylmimmillään 120 mK:n lämpötilassa. Mittausten perusteella määriteltiin komponentin tunneliliitosten kapasitanssit ja vastukset. Yhden elektronin transistorissa on kaksi tunneliliitosta, joiden virta-jännite käyttäytymistä tutkittiin teoreettisesti. Tässä mallinnettiin tunneliliitoksen potentiaalivallin muotoa ottaen huomioon liitoksen geometria sekä peilikuvavarauksista aiheutuva voima. Tuloksena oli, että pienillä tunneliliitoksen yli olevilla jännitteillä, joka oli tilanne mittauksissa, ei tunneloinnista seurannut merkittävää epälineaarisuutta virran jänniteriippuvuuteen.
  • High-Frequency Measurements on Single-Electron Transistors and Low-Noise RF-Preamplifier Operating at 1 Kelvin
    (1998) Lähteenmäki, Sami
     Helsinki University of Technology | Master's thesis