Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 15: Postersitzung II: Massive HTSL (1-12), Supraleitung: Anwendungen (13-34), Josephsonkontakte und Kryoelektronik (35-75), Elektronenstruktur und Phononen in HTSL (76-79), Schwere Fermionen, Kondo-Systeme (80-99)

TT 15.64: Poster

Mittwoch, 25. März 1998, 15:00–18:30, D

Quasiballistischer Transport in gatespannungskontrollierten
Nb/InAs(2DEG)/Nb weak links — •R. Kürsten, C. Meißner, T. Matsuyama und U. Merkt — Institut für Angewandte Physik und Zentrum für Mikrostrukturforschung, Jungiusstraße 11, D-20355 Hamburg

Wir untersuchen die Gatespannungsabhängigkeit des kritischen Stromes und des Widerstandes von Nb/InAs(2DEG)/Nb weak links. Dazu verwenden wir eine Struktur in Form eines Josephson-Feldeffekttransistors (JoFET) auf p-Typ InAs(100) Substrat. Die Source-Drain Kontakte aus Nb wurden mit Elektronenstrahllithographie und DC-Magnetronsputtern hergestellt. Ihr typischer Abstand beträgt 100 nm und liegt in der gleichen Größenordnung wie die mittlere freie Weglänge und die Kohärenzlänge im InAs(2DEG). Dadurch ist der Übergang im InAs(2DEG) quasiballistisch, was zu Resonanzen der Transmission der einzelnen 2D-Subbänder führt, wenn der Abstand der Kontakte mit Vielfachen der Fermi-Wellenlängen übereinstimmt. Für die JoFETs wurde amorphes SiO₂ als Gateoxid verwendet, was mit einem PECVD-Verfahren hergestellt wurde. Die Eigenschaften des 2DEG werden von dem verwendeten Isolator beeinflußt. Alternativ zu SiO₂ können Si₃N₄ und anodisch oxidiertes InAs eingesetzt werden. Wir untersuchen die Einsatzspannung, die Beweglichkeit sowie die Durchbruchfeldstärke des Isolators mit einer konventionellen MOSFET-Struktur.