深低温下 40 nm MOSFET 中的量子输运
应用物理
2020-05-29 v1
摘要
在本快报中，我们表征了商用体硅 40 nm MOSFET 在室温与深低温下的电学特性，重点关注量子信息处理（QIP）应用。在 50 mK 下，当分别施加高或低漏极偏压时，器件作为经典 FET 或量子点器件工作。经典 regime 下的工作相较于 300 K 展现出改善的跨导与亚阈值斜率。在量子 regime 下，所有被测器件均显示库仑阻塞。这由沟道中量子点的形成所解释，并为此提出了一个模型。对量子计算规模化至关重要的参数差异性亦被量化。我们的结果表明，体硅 40 nm 节点 MOSFET 可直接用于深低温下 cryo-CMOS 经典-量子电路的协同集成，且差异性已接近实现共享控制所需的均匀性要求。
引用
@article{arxiv.2005.13863,
title = {Quantum Transport in 40-nm MOSFETs at Deep-Cryogenic Temperatures},
author = {Tsung-Yeh Yang and Andrea Ruffino and John Michniewicz and Yatao Peng and Edoardo Charbon and M. Fernando Gonzalez-Zalba},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.13863},
year = {2020}
}