Одноэлектронный транзистор с островом из нескольких примесных атомов фосфора

В работе экспериментально исследован электронный транспорт через одиночные примесные атомы фосфора, внедренные в кристаллическую структуру кремния. Разработан оригинальный метод изготовления из высоколегированного кремния на изоляторе наноструктур одноэлектронных транзисторов на основе единичных примесных атомов в кремнии. Метод изготовления основан на технологических процессах повсеместно используемых в полупроводниковой наноэлектронике, что делает возможным его широкое применение. Высокое значение характерной кулоновской энергии исследуемого одноэлектронного транзистора ($\sim20\,\text{мэВ}$ ) позволяло наблюдать одноэлектронные эффекты в широком диапазоне температур, вплоть до 77 К. Измерены и проанализированы диаграммы стабильности экспериментальных структур. Продемонстрированы образцы транзисторов, в которых управляемый электронный транспорт определялся одноэлектронным туннелированием через $2 \div 3$ примесных атома.