硅单电子量子点晶体管研究

研究基於Si纳米结构的单电子器件，不仅是探索超低功耗半导体集成器件的重要途径，而且对介观物理的研究提供了实验基础。本项目是利用激光与超薄Si层的互作用，基於纵向限制结晶原理，建立了制备自组装Si量子点列阵的新方法。主要成果：获得了三维有序排列的Si量子点列阵，在该类Si量子点薄膜材料中首次观察到由晶粒尺寸变小导致的电致发光峰的兰移。在突破了低温含氯氧化技术的基础上，观察到Al/SiO2/nc-Si/SiO2/Al双势垒二极管中由共振隧穿产生的振荡现象。在国内首次自行设计、研制出纳米硅浮置栅MOSFET原型器件。沟道长0.6μm。nc-Si平均尺寸5nm。首次在室温下观察到由库侖阻塞效应控制的单电子存贮现象。