[实用新型]利用两端垂直结构的碳纳米管晶体管设计的单电子存储器

摘要

本实用新型涉及具有两端垂直结构的碳纳米管晶体管设计的单电子存储器，它包括：以p型或n型硅作为衬底，其上氧化形成二氧化硅绝缘层；在其上制备出一个两端垂直结构的碳纳米管晶体管，它包括在二氧化硅绝缘层上设置一单壁碳纳米管，在其两侧制备出源极和漏极并与碳纳米管发生欧姆接触；在这根碳纳米管的上方制备出一个栅极绝缘层，其上设置该碳纳米管晶体管的栅极；在栅极氧化层的上方，碳纳米管晶体管的栅极和漏极通过另一根碳纳米管连接在一起，此碳纳米管上至少存在两个隧穿结。该方法制备出的量子点可以在室温下出现库仑阻塞现象，因此器件可在室温下工作，通过测量碳纳米管晶体管的漏极电流可以实现存储器数据的读出，同时器件具有两端，易与集成。

主权项

1.一种利用两端垂直结构的碳纳米管晶体管设计的单电子存储器，包括：以p型或n型硅作为衬底，其上氧化形成一个二氧化硅绝缘层；在二氧化硅绝缘层上制备出一个垂直结构的碳纳米管晶体管，其特征在于：所述的垂直结构的碳纳米管晶体管包括在二氧化硅绝缘层上沿衬底的X或Y方向设置一根单壁碳纳米管，在该碳纳米管两端制备出源极和漏极并与碳纳米管发生欧姆接触；其漏极的外侧边上有一突起；在该根碳纳米管、源极和漏极的上方制备一覆盖在整个面上的栅极绝缘层，除漏极突起外，在栅极绝缘层凹陷部分内沉积一该碳纳米管晶体管的栅极；在栅极绝缘层的上方，碳纳米管晶体管的栅极和漏极通过一横向放置的碳纳米管连接在一起，该第二根碳纳米管平行于第一根单壁碳纳米管，并且其上至少存在两个隧穿结。