面向Si量子比特MOSFET的相场建模:集成量子电生物学于低温
量子物理
2024-10-08 v1
摘要
本研究采用先进的相场建模方法来探讨基于硅的量子比特MOSFET,集成电生物学与量子力学效应。我们采用全面的建模方法,利用薛定谔方程解的全波处理,耦合于低温下的泊松方程。我们的分析探讨了界面陷阱对量子点(QD)势垒高度的影响,这些高度影响因隧穿而产生的耦合。更宽广的陷阱分布导致量子点的脱耦合。此外,随着plunger/barrier栅极长度的增加,传输和反射系数的振荡增大,降低了量子点之间的耦合。通过优化plunger和barrier栅极尺寸、spacer配置和隔层氧化物长度,我们增强了对量子阱深度的控制,并最小化了不必要的波函数泄漏。该建模算法也经过实验数据验证,能够准确捕捉在低温下由库仑阻塞导致的Id Vgs中的振荡。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.04339,
title = {Engineering Si-Qubit MOSFETs: A Phase-Field Modeling Approach Integrating Quantum-Electrostatics at Cryogenic Temperatures},
author = {Nilesh Pandey and Dipanjan Basu and Yogesh Singh Chauhan and Leonard F. Register and Sanjay K. Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.04339},
year = {2024}
}
备注
10 pages