Low-dimensional Silicon Structures on SOI Substrate

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Author
Date
1999
Department
Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Major/Subject
Laskennallinen tekniikka
Mcode
S-114
Degree programme
Language
en
Pages
77
Series
Abstract
Tässä diplomityössä käsitellään piikvanttipistekontaktien ja Hall-tankojen valmistusta sekä näiden sähköisiä ominaisuuksia. Näytteet on valmistettu SOI-kiekolle (Silicon-On-Insulator). Valmistusprosessissa käytettiin CMOS-piirien valmistusmenetelmiä sekä elektronisuihkulitografiaa. Elektronisuihkulitografialla kuvioitiin kvanttipistekontaktien kavennukset. TEM analyysin sekä AFM kuvien perusteella kavennusten efektiivinen halkaisija oli noin 30-40 nm. SOI-kerroksen sähköiset ominaisuudet saatiin Hall-mittauksista. Näiden mittausten perusteella 60 nm paksussa SOI kerroksessa elektronien liikkuvuus ok 9000 cm[2]/Vs 10 K lämpötilassa. Heikko lokalisaatio ilmiön perusteella pystyttiin määräämään elektronien vaihe-relaksaatio matka. Pienen kentän Hall-mittausten avulla 4.2 K lämpötilassa vaihe-relaksaatiomatkan arvioitiin olevan luokkaa 500 nm. Kvanttipiste kontaktin konduktanssissa oli nähtävissä porrasmaista rakennetta 1.5 K lämpötilassa. Kun lämpötila laskettiin 200 mK:iin, konduktanssissa nähtiin UCF fluktuaatioita (Universal Conductance Fluctuations).
Description
Supervisor
Tulkki, Jukka
Thesis advisor
Ahopelto, Jouni
Keywords
SOI, MOS, quantum point contact, Hall-effect, weak localization, kvanttipistekontakti, Hall ilmiö, heikko lokalisaatio
Other note
Citation
Permanent link to this item
https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120446366
Collections
[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK