[实用新型]对电荷超敏感的库仑计

权利要求书

1．一种对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：在衬底(12)上的导电材料层(11)中有源极(1)和漏极(2)；在导电材料层(11)的源极(1)和漏极(2)处有槽(8)和槽(9)，槽(8)和槽(9)之间的台面形成连接源极(1)和漏极(2)的一维波导(10)；在一维波导(10)上沉积有隧穿势垒线条栅(5)、(6)和探头线条栅(7)，隧穿势垒线条栅(5)和(6)之间的一维波导为量子点(3)，在一维波导的量子点(3)处有边线条栅(4)。

2．如权利要求1所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的一维波导(10)的宽度为3-800纳米。

3．如权利要求1所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的衬底(12)上进一步覆盖有缓冲外延层。

4．如权利要求3所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的缓冲外延层是1)Si、Ge或GeSi半导体元素材料；2)GaN、NAlGaAs、NInGaAs、NAlGaAs、NInAlGaAs、GaAs、AlGaAs、InGaAs或InAlGaAs半导体化合物；3)由硅、磷离子、氮离子、砷离子、氧离子或氟化硼离子掺杂到Si、Ge、GeSi、GaN、NAlGaAs、NInGaAs、NInAlGaAs、GaAs、AlGaAs、InGaAs或InAlGaAs半导体材料中的复合材料；4)上述1)、2)和3)所述的晶格常数相近似且可任意组合的材料；5)氧化硅、氧化铝、氮化硅或氧化钛绝缘材料。

5．如权利要求1所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的衬底是1)半导体绝缘体上的硅；2)氧化物材料；3)玻璃、SiC、Ge、硅或在硅表面上有一层氧化物的单晶硅；4)掺杂的半导体材料或非掺杂的半导体材料。

6．如权利要求5所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的氧化物材料是Al₂O₃、氧化硅、氧化镁或钛酸锶。

7．如权利要求5所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的非掺杂的半导体材料是GaAs、Cr-GaAs、Si或InP；掺杂的半导体材料是N⁺-GaAs、N⁺-InP或N⁺-GaN。

8．如权利要求1所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的导电材料是1)Si、Ge或SiGe半导体元素材料；2)GaN、NAlGaAs、NInGaAs、NAlGaAs、NInAlGaAs、GaAs、AlGaAs、InGaAs或InAlGaAs半导体化合物；3)由硅、镁、磷离GaAs、AlGaAs、InGaAs或InAlGaAs半导体化合物；3)由硅、镁、磷离子、氮离子、砷离子、氧离子或氟化硼离子掺杂到Si、Ge、SiGe、GaN、NAlGaAs、NInGaAs、NInAlGaAs、GaAs、AlGaAs、InGaAs或InAlGaAs半导体材料中的复合材料；4)上述1)、2)和3)所述的晶格常数相近似且可任意组合的材料。

9．如权利要求1所述的对电荷超敏感的库仑计，其特征在于：所述的隧穿势垒线条栅、探头线条栅和边线条栅是Al、Au、W、Cr、Ti、Ni、Pt、Ge、Ta或Mo金属层以及它们之间的任意复合层。