Fabrication et etude de dispositifs a blocage de coulomb realises en combinant le depot de films granulaires d'or et la lithographie electronique a tres haute resolution

par MAGALY MEJIAS

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Alfred Goltzené.

Soutenue en 1998

à Strasbourg 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objet de ce travail est la fabrication et l'etude de dispositifs a blocage de coulomb en combinant le depot de films granulaires d'or et la lithographie electronique a tres haute resolution. Nous montrons que l'association de ces deux techniques permet la fabrication controlee et reproductible de dispositifs a blocage de coulomb comportant soit un reseau infini d'ilots (systeme 2d) soit un reseau fini de mxn grains (systeme quasi 1d ou 1< m,n< 20), soit une seule rangee d'ilots (systeme 1d). Le controle des conditions de depot de films minces d'or permet d'obtenir des tailles d'ilots inferieures a 5nm avec des distances entre ilots inferieures a 2nm. Les dispositifs realises montrent des energies de charge e#c de l'ordre de 150mev. Pour des reseaux 2d infinis d'ilots, la temperature de disparition de l'effet de blocage de coulomb t#c est regie par une transition de type kosterlitz-thouless. T#c et e#c sont alors reliees par la relation suivante : e#c$$ 15t#c. Pour des reseaux finis d'ilots (systemes quasi-1d) nous montrons que la frustration de la transition de kosterlitz-thouless permet d'augmenter la temperature critique au dela de 100k. L'obtention d'ilots de 3nm de diametre en optimisant les conditions de depot est demontree. L'insertion de ces ilots dans des dispositifs quasi-1d laisse entrevoir la possibilite de realiser des dispositifs fonctionnant a des temperatures proches de l'ambiante.

  • Titre traduit

    Fabrication and study of coulomb blockade devices through the combination of granular gold film deposition and very high resolution electron beam lithography


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Informations

  • Détails : 198 P.
  • Annexes : 146 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Danièle Huet-Weiller.
  • Disponible pour le PEB
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