我们利用频率调制电荷泵方法快速方便地测量高度缩放的 Si/SiO 2 金属氧化物半导体场效应晶体管中的单个“每周期电荷”。这表明检测和操纵了位于 SiO 2 栅极电介质和 Si 衬底之间边界的单个界面陷阱自旋物种(几乎肯定是 P b 型中心)。在亚微米设备中的演示中,栅极氧化物的 Dennard 缩放产生了极大的栅极氧化物漏电流,消除了电荷泵电流和漏电现象之间的干扰。结果是能够可靠且轻松地测量单个陷阱电荷泵,否则由于氧化物泄漏而完全无法访问。这项工作为单自旋物种检测和操纵提供了一种独特且随时可用的途径,可用作电流的量化标准,也可作为开发量子工程技术的潜在有用平台。最后,我们讨论了产生看似矛盾的每周期电荷奇数和偶数整数值测量值的潜在潜在物理机制。
主要关键词