Festkörperphysik: Der „ultimative”︁ Transistor ‐Traum oder Wirklichkeit?: Einzel‐Elektronen‐Transistoren könnten die Feldeffekt‐Transistoren ablösen, wenn die heutige CMOS‐Technologie an die Grenzen der Miniaturisierung stößt

Abstract

Panorama 45Ist es möglich, einen Transistor mit lediglich einem Elektron zu schalten? Lässt sich die Speichereinheit von einem Bit mit nur einem Elektron kodieren? Einzel-Elektronen-Bauelemente mit Abmessungen unterhalb von 10 Nanometern und Tunnelkapazitäten im atto-Faradbereich (10 -18 F), die nach dem Funktionsprinzip der so genannten Coulomb-Blockade betrieben werden, gestatten den kontrollierten Transfer einer einzigen Elementarladung. Wie stellt man diese Bauelemente her, was für Eigenschaften und Besonderheiten weisen sie auf, für welche Zwecke lassen sie sich einsetzen? Wir versuchen darauf zu antworten.