Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 8: Transporteigenschaften

HL 8.12: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 18:45–19:00, H2

Transporteigenschaften eines mechanisch beweglichen Tunnelkontaktes bei Radiofrequenzen — •Artur Erbe, Robert H. Blick und Jörg P. Kotthaus — Geschwister-Scholl-Platz 1, 80539 München

Klingeln, wie man sie von alten Telephonen her kennt, sind

makroskopische mechaniche Bauteile, die eine elektrische Anregung

in mechanische Schwingungen umsetzen. Eine mögliche technische

Umsetzung einer solchen Klingel kann bspw. aus einem Klöppel

bestehen, der in einem Schaltkreis als Unterbrecher fungiert,

so das eine bestimmte Menge an Ladung transferiert werden kann.

Die Klingel schellt, wenn der Klöppel an die Glocke stöst.

Unser Ansatz besteht nun darin eine Klingel mit Abmessungen im

Nanometerbereich herzustellen und den Ladungstransport auf einige

wenige Elektronen pro Periode der mechanischen Schwingung zu

reduzieren. Ein solcher Resonator wurde aus einem SOI-Substrat

(Silicon on insulator) mit einer Kombination aus Nas - und

Trockenätzschritten hergestellt. Der Resonator schwingt bei

Raumtemperatur mit Frequenzen von bis zu 200 MHz. Über einen

Tunnelkontakt, dessen Widerstand während einer Schwingung von

einigen Gigaohm bis zu einigen Megaohm variiert, kann die

Schwingung detektiert werden und der Transport von nur noch

wenigen Elektronen nachgewiesen werden.