На
полупроводниках группы AIIIBV уже получены
резонансно-туннельные диоды (RTD),
обладающие большим отношением пикового
тока к долинному (свыше 50) даже при
комнатной температуре. Кроме того, они
обладают высоким быстродействием,
вследствие большой величины отрицательной
дифференциальной проводимости. Все это
пока сохраняет надежды на их будущее
использование в логических интегральных
схемах.
Гораздо хуже до сих пор обстояло
дело с RTD на
структурах "кремний-германий". Самое высокое
значение отношения пикового тока к
долинному равнялось 2, да и то при гелиевой
температуре. Ситуацию резко изменили
ученые из Tokyo University of Agriculture and Technology. Они
сформировали структуру, состоящую из трех
барьеров, т.е. двух квантовых ям.
Резонансное туннелирование наступает,
когда резонансные уровни в обеих квантовых
ямах совпадают. В это же время эти уровни
должны находиться под уровнем Ферми в
контакте, а это уже означает разместить три
точки на одной прямой. Собственно в этом и
состояли трудности проектирования
структуры. Все удалось сделать: и
рассчитать, и изготовить, и получить
отношение 7.6 при комнатной температуре.
Диод продемонстрировал также большую
величину отрицательной дифференциальной
проводимости. Авторы считают, что их работа
открывает хорошие перспективы для
туннельно-резонансных приборов в
кремниевой технологии.
Appl. Phys. Lett., 2001, 79, p.2273
from: PERST
add red. lent.