Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 7: Postersitzung I: Amorphe- und Tunnelsysteme (1-8), Mesoskopische Systeme (9-21), Schwere Fermionen (22-32), Kernmagnetismus (33-34), Josephson-Kontakte und SQUIDs (35-45), TT-Detektoren und Kryotechnik (46-49)

TT 7.15: Poster

Montag, 27. März 2000, 14:30–18:00, A

Experimente zur Charakterisierung von Einzelelektronen-Transistoren aus Ti, Al und Nb. — •Thomas Wagner¹, Detlef Born¹, Holger Mühlig¹, Uwe Hübner², Wolfram Krech¹ und Ludwig Fritzsch³ — ¹Institut für Festkörperphysik, Friedrich-Schiller-Universität, D-07743 Jena — ²Institut für Angewandte Physik, Friedrich-Schiller-Universität, D-07743 Jena — ³Institut für Physikalische Hochtechnologie e.V., D-07745 Jena

Die Herstellung von Einzelelektronen-Transistoren (Single-Electron Transistors = SETs) wird im allgemeinen durch Verwendung von Metallen mit einem stabilen Eigenoxid als Barrierenmaterial vereinfacht. Neben Al kommt dabei in besonderem Maße auch Ti in Frage. Um dessen Eignung zu überprüfen, wurden dünne Streifenleiter (Schichtdicke 15≤d≤70nm) untersucht. Die Messungen zeigen im Temperaturintervall 1.2K...20mK eine unerwartet starke Abhängigkeit der kritischen Temperatur von der Schichtdicke. Darüber hinaus hängt die elektrische Leitfähigkeit sowohl vom angelegten Magnetfeld als auch von Amplitude und Frequenz der elektromagnetischen Einstrahlung ab. Weiterhin wird über die Herstellung von SETs mit Tunnelflächen <0.1×0.1µm² nach einer Direktschreib-Methode berichtet. Die Ausbeute funktionstüchtger SETs aus Al und Nb betrug bis zu 80% mit einer Streuung der Tunnelwiderstände um weniger als eine Größenordnung. Die Charakterisierung der Funktionselemente wird vorgestellt.