具有颗粒薄膜电荷泄漏抑制器的单电子锁存器

单电子锁存器是一种可用作量子点细胞自动机（QCA）电路构建模块的器件。它由三个通过隧道结串联连接的纳米级金属“点”组成，点的充电由三个静电栅极控制。单电子锁存器的一个非常重要的特征是其在三个点内存储（“锁存”）由单个电子位置所代表信息的能力。为了实现锁存，必须抑制保持时间内不必要的电荷泄漏。此前，为实现这一目标，使用了多个隧道结来连接这三个点。然而，这种电荷泄漏抑制方法需要对影响结阵列中每个寄生点的背景电荷进行额外补偿。我们报道了一种单电子锁存器，其中使用颗粒金属薄膜制造锁存器中的中间点，该点同时充当电荷泄漏抑制器。该锁存器没有寄生点，因此背景电荷补偿程序大大简化。我们讨论了电荷泄漏抑制的起源以及颗粒金属点在各种单电子电路中的可能应用。