Fabrikation und dynamische Charakterisierung ultrakleiner metallischer Tunnelkontakte:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
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1997
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INHALTSVERZEICHNIS
EINLEITUNG 4
I HERSTELLUNG MINIATURISIERTER METALLISCHER TUNNEL
KONTAKTE IM SELF-ALIGNED IN-LINE-VERFAHREN 6
1 EINFUEHRUNG IN DIE EINZELLADUNGSELEKTRONIK 7
1.1 EINZELLADUNGS- UND KONVENTIONELLE ELEKT RONIK. 7
1.2 KORRELIERTER LADUNGSTRANSFER -GRUNDANORDNUNGEN. S
1.2.1 COULOMB BLOCKADE AM DOPPELKONTAKT. 8
1.2.2 DER EINZELLADUNGSTRANSISTOR. 10
1.2.3 WEITERE ANORDNUNGEN. 12
1.2 EXPERIMENTELLE REALISIERBARKEIT. 12
2 PRAEPARATION ULTRAKLEINER METALL/ISOLATOR/METALL-KONTAKTE 16
2.1 VORBEMERKUNG. 10
2.2 TECHNIKEN DER MIKROSTRUKTURIERUNG. 17
2.2.1 ABSCHEIDUNG VON SCHICHTEN. 17
2.2.2 , SCHICHTABTRAG. IS
2.2.2 MODIFIKATION VON SCHICHTEIGENSCHAFTEN .20
2.2.4 STRUKTURUEBERTRAGUNG UND LITHOGRAPHIE. 21
2.2 HERSTELLUNG MINIATURISIERTER METALLISCHER TUNNELKONTAKTE . . . 22
2.2.1 KANTENTUNNEL. 24
2.2.2 DAS SCHATTENBEDAMPFUNGSVERFAHREN. 20
2.2.2 WEITERE TECHNOLOGISCHE KONZEPTE .28
3 DAS SELF-ALIGNED IN-LINE-VERFAHREN 29
2.1 GRUNDGEDANKE UND PRAEPARATIONSSCHRITTE . 29
2.1.1 DIE BASISELEKTRODE. 20
2.1.2 DER KOMBINIERTE AETZ-/LI FT SCHRITT. 21
2.2 SET-TRANSISTOREN MIT AL/AL()X/AL-KONTAKTEN IN SELF-ALIGNED
IN LINE BAUWEISE.22
2.2.1 HERSTELLUNG. 22
2.2.2 MESSUNG.24
2.2 SET TRANSISTOREN MIT NIOB-ELEKTRODEN. 27
2.4 RESUEMEE. 29
1
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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II SCHALTVERHALTEN KLEINER JOSEPHSON-KONTAKTE OH
NE DC-SHUNT 40
ZUR ROLLE DER ELEKTROMAGNETISCHEN UMGEBUNG IN EXPERIMEN
TEN AM SUPRALEITENDEN SET-TRANSISTOR 41
4.1 AUSGEWAEHLTE EIGENSCHAFTEN DES SUPRALEITENDEN EINZELLADUNGS
TRANSISTORS .41
4.1.1 ASPEKTE DER SUPRALEITUNG . 41
4.1.2 DIE DURCHSTIMMBARE EFFEKTIVE JOSEPHSON-KOPPLUNGS
ENERGIE .44
4.1.4 EINFLUSS DER LADUNGSPARITAET DER INSELELEKTRODE. 45
4.2 FILTERUNG NICHTTHERMISCHER QUASITEILCHEN. 17
4.4 DIE BEDAEMPFUNG DER PHASENDYNAMIK
DAS MODELL DES JOSEPHSON-KONTAKTS MIT PARALLELEM RC-
GLIED
5.1
5.2
DER ISOLIERTE JOSEPHSON KONTAKT.
DAS GESAMTSYSTEM VON JOSEPHSON-KONTAKT UND ELEKTROMAG
NETISCHER UMGEBUNG .
5.2.1 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN BEI T = 0.
5.2.2 EINFLUSS THERMISCHER FLUKTUATIONEN.
5.4
5.4
DAS STEWART,-MC( 'UMHER MODELL.
FREQUENZABHAENGIGE DAEMPFUNG DURCH EIN PARALLELES RC -GLIED
5.4.1 DIE BEWEGUNGSGLEICHUNGEN.
5.1.2 TRANSFORMATION DES SCHALTPROBLEMS: THERMISCHE AKTI
VIERUNG UEBER EINE EFFEKTIVE POTENTIALBARRIERE.
5.4.4 DER PHASENDIFFUSIONSZWEIG.
IS
50
50
52
54
55
57
57
50
61
04
6 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DES SCHALTVERHALTENS KLEINER
JOSEPHSON-KONTAKTE MIT PARALLELEM RC-GLIED 65
6.1 VORBETRACHTUNG.65
6.1.1 ANFORDERUNGEN AN DEN JOSEPHSON-KONTAKT.65
6.1.2 DIE DEFINIERTHEIT DER ELEKTROMAGNETISCHEN UMGEBUNG . 66
6.2 PROBENPRAEPARATION.67
6.2.1 PROBENENTWURF.67
6.2.2 FABRIKATIONSPROZESS.69
6.4 MESSUNGEN. 71
6.4.1 ZUM MESSAUFBAU. 71
6.4.2 BESTIMMUNG DER PROBENPARAMETER . 74
6.4.4 DAS SCHALTVERHALTEN. 76
6.4.4 DER PHASENDIFFUSIONSZWEIG. 78
6.4 DISKUSSION.81
9
A JOSEPHSON-GLEICHSTROM UND MITTLERE SPEKTRALE RAUSCHLEISTUNGS
DICHTE FUER KLEINE JOSEPHSON-KONTAKTE 86
B ASPEKTE DES KRAMERS-PROBLEMS 90
C EXPERIMENTELLE UEBERPRUEFUNG BERECHNETER SCHALTRATEN 96
DANKSAGUNG 98
SELBSTAENDIGKEITSERKLAERUNG 99
LEBENSLAUF 100
LITERATURVERZEICHNIS
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