НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОНДАКТАНС НАНОСИСТЕМ В УСЛОВИЯХ СЛАБОЙ СВЯЗИ С СВЧ-ГЕНЕРАТОРОМ
А.С. Ярошевич1, В.А. Ткаченко1,2, З.Д. Квон1,2, Н.С. Кузьмин2, О.А. Ткаченко1, Д.Г. Бакшеев2, И.В. Марчишин1, А.К. Бакаров1, Е.Е. Родякина1,2, В.А. Антонов1, В.П. Попов1, А.В. Латышев1,2
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия jarosh@isp.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия vtkach@isp.nsc.ru
Ключевые слова: полевой транзистор, кремний-на-изоляторе, двумерный электронный газ, короткое сужение, гетероструктуры GaAs/AlGaAs, мезоскопический транспорт, микроволновый фотокондактанс, динамический химический потенциал, коаксиальные кабели, краевая ёмкость
Страницы: 66-84
Аннотация
Сильный отклик наносистем на воздействие слабой СВЧ-мощности через зазор между образцом и концом коаксиального кабеля от генератора микроволн обнаружен измерениями при 4,2 К кондактанса короткоканального кремниевого транзистора p -типа, а также образцов с коротким квантовым точечным контактом в двумерном электронном газе гетероструктур GaAs/AlGaAs. Отклик кондактанса был гигантским в туннельном режиме устройств, а вне этого режима знак СВЧ-фотокондактанса зависел от мезоскопического состояния образца и изучаемого интервала по затворному напряжению. Механизм обнаруженных эффектов выяснен моделированием мезоскопического транспорта в рамках одночастичной квантовой механики и формулы Ландауэра, а также анализом принципиальных схем электрического управления полупроводниковым устройством. Найденной основной причиной отклика наносистем на СВЧ-воздействие являются вынужденные синфазные осцилляции заряда в контактах к полупроводнику из-за ёмкостных связей в ближнем металлическом окружении образца.
DOI: 10.15372/AUT20240408 |