JPH06314800A - Electron-wave interference element - Google Patents

Electron-wave interference element

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JPH06314800A
JPH06314800A JP10165293A JP10165293A JPH06314800A JP H06314800 A JPH06314800 A JP H06314800A JP 10165293 A JP10165293 A JP 10165293A JP 10165293 A JP10165293 A JP 10165293A JP H06314800 A JPH06314800 A JP H06314800A
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JP
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interference
electron
conductivity
wave interference
effect
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JP10165293A
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Japanese (ja)
Inventor
Fumiyuki Nihei
史行 二瓶
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

PURPOSE:To make such characteristics of an electron-wave interference element as a magneto resistive oscillation appear clearly while suppressing the problems of a universal conductivity fluctuation and the non-locality of a conductivity which are the proper ones to the electron-wave interference element. CONSTITUTION:Between terminals 11, 12, electron-wave interference elements 13 are arranged in the form of a lattice at a spatial period not longer than the phase interference length relative to them, and the interference elements are connected by conduction paths 14 each other. As the constituent ring of the interference element and as the conduction path whereby the two interference elements are connected, a two-dimensional electron gas generated in the interface of a GaAs-AlGaAs heterostructure is used in both cases. When the magneto resistive characteristic at 1.5K of the interference element is taken up, the oscillation generated by Aharanov-Bohm effect can be observed clearly.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電子の量子干渉効果を動
作原理とする電子波干渉素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron wave interference device having an electron quantum interference effect as a principle of operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子素子の微細化によって素子特性は大
きく影響を受ける。その一つの原因は、マクロな系でほ
とんど無視できるような量子力学的効果がミクロな系で
は現れてくるためである。特に、素子の典型的な寸法が
位相干渉長程度あるいはそれ以下になると、伝導電子の
量子干渉効果が顕著になってくる。この効果によって素
子の特性は大きく影響される。近年、この量子干渉効果
を積極的に用いた電子波干渉素子が数多く提案されてい
る。ここでは、それらのうち代表的なものについて述べ
る。
2. Description of the Related Art Device characteristics are greatly affected by miniaturization of electronic devices. One reason for this is that quantum mechanical effects that can be almost ignored in macroscopic systems appear in microscopic systems. In particular, when the typical dimension of the device is about the phase interference length or less, the quantum interference effect of conduction electrons becomes remarkable. This effect greatly affects the characteristics of the device. In recent years, many electron wave interference devices have been proposed which positively use this quantum interference effect. Here, a typical one of them will be described.

【0003】まず、アハラノフーボーム効果を用いた素
子に関して述べる。量子力学的にみると、電子は波とし
ての性質をもっている。アハラノフーボーム効果は、磁
場や電場によって電子波の位相が変調され、さらにその
変調状態が電子波の干渉現象として観測できる事を示し
ている。この効果は、アハラノフ(Y.Aharono
v)とボーム(D.Bohm)がフィジカル・レビュー
誌(Phys.Rev.、1959、Vol.115、
P.485)において、自由空間を飛行する電子に対し
ての理論として提示された。
First, an element using the Aharano-Fouboume effect will be described. From a quantum mechanical point of view, electrons have the property of waves. The Ahalano-Fouboom effect indicates that the phase of the electron wave is modulated by the magnetic field and electric field, and that the modulation state can be observed as an interference phenomenon of the electron wave. This effect is based on Y. Aharono
v) and Baum (D. Bohm) are published in Physical Review Magazine (Phys. Rev., 1959, Vol. 115,
P. 485) presented as a theory for electrons flying in free space.

【0004】これと同様な効果が固体内の伝導電子に対
しても生じる事を、ウェッブ(R.A.Webb)らが
フィジカル・レビュー・レターズ誌(Phys.Re
v.Lett.、1985、Vol.54、P.269
6)において実験的に示した。彼らが実験で用いた素子
の構造を図4に示す。この素子は磁場による伝導度変調
を目的としているので、磁場変調型アハラノフーボーム
効果素子と名付ける。この素子は、リング43と2つの
端子41、42からなっている。Webbらは、Si3
4 上に蒸着したAu薄膜の上に走査透過電子顕微鏡に
よってコンタミネーションによるパタンをつくり、それ
をマスクにしてイオンミリングする事により、アハラノ
フーボーム効果素子を形成した。同様な構造を持つ素子
は、ティム(G.Timp)らによってフィジカル・レ
ビュー・レター誌(Phys.Rev.Lett.、1
987、Vol.58、P.2814)において報告さ
れているように、GaAs−AlGaAsヘテロ構造半
導体によっても作製されており、動作確認がなされてい
る。
A similar effect occurs for conduction electrons in solids, as shown by RA Webb et al. In Physical Review Letters (Phys. Re).
v. Lett. , 1985, Vol. 54, P.I. 269
Experimentally shown in 6). The structure of the device they used in the experiment is shown in FIG. Since this element is intended for conductivity modulation by a magnetic field, it is named a magnetic field modulation type Ahalano-Fouboume effect element. This element comprises a ring 43 and two terminals 41, 42. Webb et al., Si 3
A pattern was formed by contamination with a scanning transmission electron microscope on the Au thin film vapor-deposited on N 4 , and ion milling was performed by using the pattern as a mask to form an Ahalano-Fouboume effect element. An element having a similar structure is disclosed in Physical Review Letter (Phys. Rev. Lett., 1) by G. Timp et al.
987, Vol. 58, P.P. 2814), it was also made of a GaAs-AlGaAs heterostructure semiconductor, and its operation has been confirmed.

【0005】アハラノフーボーム効果素子の動作を図4
を用いて説明する。端子41からリング43に電子軌道
44aに沿って入射した電子は、リング33の分岐点に
おいて2つに分離し、電子軌道44bあるいは44cの
いずれかを経由し、他方の端子42で再び合流し、電子
軌道44dに沿って出ていく。リングの円周が位相干渉
長程度かあるいはそれ以下の場合、2つの経路を通って
きた電子は合流点において互いに干渉しあう。この干渉
の状態によって素子の伝導度が変化する。干渉状態は電
子軌道44b、44cの合流点における位相差によって
決定される。位相差は、リングを突き通る磁場により変
化する。その位相差は、θ=θ0 +2πeBS/hで与
えられる。ここでθ0 は初期位相差、Bは磁場、Sはリ
ングが囲む面積である。この位相差の磁場による変化に
より合流点での干渉状態が周期的に変化し、それが素子
の伝導度の周期的な変動として現れる。
FIG. 4 shows the operation of the Aharano-Fouboume effect element.
Will be explained. The electrons that have entered the ring 43 from the terminal 41 along the electron orbit 44a are separated into two at the branch point of the ring 33, pass through either the electron orbit 44b or 44c, and join again at the other terminal 42, It goes out along the electron orbit 44d. When the circumference of the ring is equal to or less than the phase interference length, the electrons passing through the two paths interfere with each other at the confluence. The conductivity of the element changes depending on the state of this interference. The interference state is determined by the phase difference at the confluence of the electron trajectories 44b and 44c. The phase difference changes due to the magnetic field penetrating the ring. The phase difference is given by θ = θ 0 + 2πeBS / h. Here, θ 0 is the initial phase difference, B is the magnetic field, and S is the area surrounded by the ring. Due to the change in the phase difference due to the magnetic field, the interference state at the confluence changes periodically, which appears as a periodic change in the conductivity of the device.

【0006】次に、電場変調型アハラノフーボーム効果
素子について説明する。アハラノフーボーム効果は電場
によっても生じる。図5のようにリング53の一方の部
分の電場が他方と異なるようにゲート電極54を設置し
ておく。この素子においても、リングの円周が位相干渉
長程度かそれ以下の場合、磁場変調型アハラノフーボー
ム効果素子と同様な干渉が生じる。2つの経路55b、
55c間の位相差はゲート電極54によって形成される
電場によって変化する。電子軌道55bと55cの合流
点における位相差は、θ=θ0 +2πeψL/vF で与
えられる。ここで、θ0 は初期位相、ψは電場、Lはゲ
ート電極のリングに沿った長さ、vF は電子のフェルミ
速度である。この電場変調型アハラノフーボーム効果素
子において、伝導度はゲート電極の電場に対して周期的
に振動する。この素子の基本的動作確認は、ウォッシュ
バーン(S.Washburn)らによってフィジカル
・レビュー・レター誌(Phys.Rev.Let
t.、1987、Vol.59、P.1791)におい
て報告されている。
Next, the electric field modulation type Ahalano-Fouboume effect element will be described. The Aharano-Fouboume effect is also caused by an electric field. As shown in FIG. 5, the gate electrode 54 is installed so that the electric field of one part of the ring 53 is different from that of the other. Also in this element, when the circumference of the ring is equal to or less than the phase interference length, the same interference as in the magnetic field modulation type Ahalano-Fouboum effect element occurs. Two paths 55b,
The phase difference between 55c is changed by the electric field formed by the gate electrode 54. The phase difference at the confluence of the electron trajectories 55b and 55c is given by θ = θ 0 + 2πeψL / v F. Here, θ 0 is the initial phase, ψ is the electric field, L is the length of the gate electrode along the ring, and v F is the Fermi velocity of the electron. In this electric field modulation type Ahalano-Fouboume effect element, the conductivity periodically oscillates with respect to the electric field of the gate electrode. The basic operation of this device was confirmed by Washburn et al. In Physical Review Letter (Phys. Rev. Let).
t. , 1987, Vol. 59, P.I. 1791).

【0007】量子干渉効果を用いた素子の別の例を図6
を用いて説明する。これはスタブ構造素子と呼ばれる。
これは伝導路61にスタブ62が接続された構造をもっ
ている。スタブ62の電気的長さはスタブ62の端に接
するように設けられたゲート電極63によって制御でき
る。スタブ62は電子波の共鳴箱として機能する。スタ
ブの長さが変わると、電子軌道64bの共鳴状態が変わ
り、その影響によって伝導路61の伝導度が変化する。
そのため、ゲート電極63によって伝導度を制御する事
が可能となる。
Another example of the device using the quantum interference effect is shown in FIG.
Will be explained. This is called a stub structure element.
This has a structure in which a stub 62 is connected to the conduction path 61. The electrical length of the stub 62 can be controlled by the gate electrode 63 provided in contact with the end of the stub 62. The stub 62 functions as a resonance box for electron waves. When the length of the stub changes, the resonance state of the electron orbit 64b changes, and the conductivity of the conduction path 61 changes due to the change.
Therefore, the conductivity can be controlled by the gate electrode 63.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】いままで述べた様に、
電子の量子干渉効果を用いた素子は、電子の波としての
性質を積極的に活用した、新しい動作原理を持つ素子と
して現在でも多数提案されている。しかし、素子が微細
になる事によって別の問題が発生し、それによってその
特性が損なわれる可能性がある。その代表的なものとし
て、普遍的伝導度ゆらぎと伝導度の非局所性の問題があ
る。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above,
Many devices using the quantum interference effect of electrons are still proposed as devices having a new operation principle, which positively utilize the properties of electrons as waves. However, the miniaturization of the device causes another problem, which may impair its characteristics. Typical examples are universal conductivity fluctuations and conductivity nonlocality.

【0009】普遍的伝導度揺らぎも微細系において生じ
る典型的な量子干渉現象である。この現象は、アンバッ
ク(C.P.Umbach)らによってフィジカル・レ
ビュー誌(Phys.Rev.、1984、Vol.3
0、P.4048)において報告されている。この現象
は主に擬一次元細線の伝導度に現れる。この現象の特徴
は、同一の構造を持っている擬一次元細線においてもそ
の伝導度はゆらいでおり、ゆらぎのオーダーはe2 /h
である事である。ゆらぎの原因は不純物の分散や素子の
わずかな幾何学的構造のゆらぎである。重要な事は、ゆ
らぎの程度が物質固有の値ではなく、自然定数のみで決
まっている事である。この普遍的伝導度ゆらぎは磁場な
ど外場に対する伝導度の応答においても観測される。ア
ハラノフーボーム効果素子を形成するリングは一般的に
擬一次元細線を用いるので、この揺らぎの影響が振動に
対するノイズとして発生する。
Universal conductivity fluctuation is also a typical quantum interference phenomenon occurring in a fine system. This phenomenon is described by CP Umbach et al. In Physical Review (Phys. Rev., 1984, Vol. 3).
0, P. 4048). This phenomenon mainly appears in the conductivity of pseudo one-dimensional thin wires. The characteristic of this phenomenon is that its conductivity fluctuates even in quasi-one-dimensional thin wires having the same structure, and the fluctuation order is e 2 / h.
It is that. The cause of the fluctuation is the dispersion of impurities and the fluctuation of the slight geometrical structure of the device. What is important is that the degree of fluctuation is determined only by the natural constant, not by the value specific to the substance. This universal conductivity fluctuation is also observed in the response of conductivity to an external field such as a magnetic field. Since the ring forming the Aharano-Fouboume effect element generally uses a pseudo one-dimensional thin wire, the influence of this fluctuation occurs as noise for vibration.

【0010】伝導度の非局所性に関しても説明する。こ
れは直接伝導に寄与しないと考えられる構造物が素子に
付加しても、その影響が伝導度に反映する事を意味して
いる。これを図7を用いて説明する。図7(a)は細線
の抵抗値を四端子測定法によって測定する例を示してい
る。細線75を測定するためには、一般的に、例えば端
子71と端子73を電流端子としてその間に定電流を流
し、端子72と端子74の電圧降下を測定して細線75
の抵抗値を得る。この様な測定方法を取った場合、端子
71〜74の抵抗値や幾何学的構造には依存しないと考
えられている。しかし、これに図7(b)の様にリング
76を付加してみる。すると、この細線の磁場抵抗はリ
ングのない場合には見られなかった振動成分が観測され
る。リングが取り付けられている位置は直接伝導度に影
響を及ぼさないと考えられるのにも関わらず、その影響
が観測される。この理由は、位相干渉長が素子の寸法よ
り大きくなったためであると考えられている。
The non-locality of conductivity will also be described. This means that even if a structure that is considered not to directly contribute to conduction is added to the element, the influence is reflected in the conductivity. This will be described with reference to FIG. FIG. 7A shows an example of measuring the resistance value of a thin wire by the four-terminal measuring method. In order to measure the thin wire 75, generally, for example, the terminals 71 and 73 are used as current terminals, and a constant current is flown therebetween, and the voltage drop between the terminals 72 and 74 is measured to measure the thin wire 75.
Get the resistance value of. When such a measuring method is adopted, it is considered that it does not depend on the resistance value or the geometric structure of the terminals 71 to 74. However, a ring 76 is added to this as shown in FIG. Then, the magnetic field resistance of this thin wire is observed with an oscillating component that was not seen in the case without the ring. Although the position where the ring is attached does not seem to directly affect the conductivity, the effect is observed. It is considered that this is because the phase interference length is larger than the element size.

【0011】普遍的伝導度揺らぎや伝導度の非局所性の
問題を回避する簡単な方法として、電子波干渉素子を直
列あるいは並列に接続して素子特性のばらつきを平均化
する方法が考えられる。これに関しては、C.P.Um
bachらがフィジカル・レビュー・レター誌(Phy
s.Rev.Lett.、1986、Vol.56、
P.386)において、複数のアハラノフーボーム効果
素子を直列に接続したときの磁気抵抗振動について報告
している。彼らはAgで作製したリングを相互が干渉効
果の影響を受けない程度(約2μm)に離して直列接続
し、リングの数に対する振動強度に関して評価した。そ
の結果、リングの数の増加に伴いアハラノフーボーム効
果による磁気抵抗振動は減少してしまう事がわかった。
本発明の目的は普遍的伝導度ゆらぎと伝導度の非局所性
を抑え明瞭なアハラノフーボーム振動を得ることができ
る素子を提供することにある。
As a simple method for avoiding the problems of universal conductivity fluctuation and conductivity non-locality, a method of connecting electron wave interference elements in series or in parallel and averaging variations in element characteristics can be considered. In this regard, C.I. P. Um
bach et al., Physical Review Letter Magazine (Phy
s. Rev. Lett. , 1986, Vol. 56,
P. 386), a magnetoresistive vibration when a plurality of Ahalano-Fouboume effect elements are connected in series is reported. They connected the rings made of Ag to each other in series so that they were not affected by the interference effect (about 2 μm), and evaluated the vibration strength with respect to the number of rings. As a result, it was found that the magnetoresistive vibration due to the Aharano-Fouboume effect decreases with the increase in the number of rings.
It is an object of the present invention to provide an element capable of suppressing a universal conductivity fluctuation and conductivity nonlocality and obtaining a clear Ahalano-Fouboum oscillation.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、位相干渉長程
度あるいはそれ以下の周期で配列した電子波干渉素子を
提供する。
The present invention provides an electron wave interference element arranged with a period of about the phase interference length or less.

【0013】[0013]

【作用】本発明者は、個別の電子波干渉素子を規則的に
配列させ、その配列の周期による素子特性の変化を評価
した。その結果、どの構造の素子においても、その周期
が位相干渉長以上の周期の場合、個別の電子波干渉素子
が発する特性が消失してしまう事がわかった。しかし、
その周期が位相干渉長程度あるいはそれより以下の場
合、その伝導度変調は明確に現れ、普遍的伝導度ゆらぎ
が抑えられる事がわかった。
The present inventor arranged individual electron wave interference elements regularly, and evaluated changes in element characteristics due to the arrangement period. As a result, it was found that the characteristics generated by the individual electron wave interference elements disappeared in the case of any structure of the element when the period was longer than the phase interference length. But,
It was found that the conductivity modulation appears clearly and the universal conductivity fluctuation is suppressed when the period is about the phase interference length or less.

【0014】現在、この実験結果を説明しうるまで至っ
ていない。しかし、次の様な事が推測される。ある素子
の伝導度は位相干渉長程度の範囲内の構造に敏感であ
る。その為、素子に直接素子を設置した場合、その影響
を受けてしまう。しかし、この素子を周期的に配列しそ
の配列の大きさを位相干渉長より十分小さくすると、あ
る素子の環境はその周期性から同一となるため素子特性
が均一化する。この様な推測も可能であるが、まだ確証
までには至っていない。
At present, the results of this experiment cannot be explained. However, the following is supposed. The conductivity of some devices is sensitive to structures within a range of phase interference length. Therefore, when the element is directly installed on the element, the element is affected. However, if these elements are arranged periodically and the size of the arrangement is made sufficiently smaller than the phase interference length, the environment of a certain element becomes the same due to its periodicity, so that the element characteristics become uniform. This kind of speculation is possible, but has not yet been confirmed.

【0015】[0015]

【実施例】図1は本発明の一実施例を示す図である。端
子11と12の間に電子波干渉素子13が格子状に配列
されている。素子と素子の間は伝導路14で接続されて
いる。素子は位相干渉長程度あるいはそれ以下の周期で
配列する必要がある。伝導路は位相干渉長が十分大きい
材質を用いる。本実施例では、素子を構成するリングと
素子間をつなぐ伝導路は共にGaAs−AlGaAsヘ
テロ構造界面に生じる二次元電子ガスを使う。これは半
絶縁性GaAs基板上に高純度GaAs膜を堆積しその
上にn型AlGaAsのパターンを形成すれば良い。1
ケルビンにおけるこの二次元電子ガスの位相干渉長は数
μmであるので、配列の周期は1μm以下にすれば十分
である。また格子状の配列全体の大きさつまり端子1
1、12間の距離と配列の幅は位相干渉長より十分大き
くする。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention. Electron wave interference elements 13 are arranged in a grid pattern between terminals 11 and 12. A conductive path 14 connects between the elements. The elements must be arranged with a period of about the phase interference length or less. A material having a sufficiently long phase interference length is used for the conduction path. In this embodiment, the two-dimensional electron gas generated at the GaAs-AlGaAs heterostructure interface is used for both the ring that constitutes the element and the conduction path that connects the elements. This can be achieved by depositing a high-purity GaAs film on a semi-insulating GaAs substrate and forming an n-type AlGaAs pattern on it. 1
Since the phase interference length of this two-dimensional electron gas in Kelvin is several μm, it is sufficient to set the array period to 1 μm or less. Also, the size of the entire grid array, that is, terminal 1
The distance between 1 and 12 and the array width are set sufficiently larger than the phase interference length.

【0016】電子波干渉素子としては図4〜6に示した
ような磁場制御型アハラノフーボーム効果素子、電場制
御型アハラノフーボーム効果素子、スタブ構造干渉素子
等が使用できる。図2は磁場制御型アハラノフーボーム
効果素子23を使った場合である。これは図3のように
隣接するリングがつながり互いのリングの一部が共有さ
れ、リングが伝導路を兼ねるようになっている構造でも
良い。この図3の場合素子をより近接させて配列できる
ので特性はさらに向上する。
As the electron wave interference element, a magnetic field control type Ahalano-Fouboom effect element, an electric field control type AHARANO-FOBUM effect element, a stub structure interference element, etc. as shown in FIGS. FIG. 2 shows the case where the magnetic field control type Ahalano-Fouboom effect element 23 is used. This may be a structure in which adjacent rings are connected to each other and a part of the rings are shared as shown in FIG. 3, and the rings also serve as a conduction path. In the case of FIG. 3, since the elements can be arranged closer to each other, the characteristics are further improved.

【0017】図8は図3の素子配列が示す磁気抵抗であ
る。素子は上述のGaAs−AlGaAsヘテロ構造で
あり、リングの周期は200ナノメートルである。図8
(a)は1.5K及び4.2Kにおける磁気抵抗の測定
値をそれぞれ示している。1.5Kでの測定値には0.
4〜1テスラの範囲で周期0.1テスラの磁気抵抗の振
動が存在する。この振動は温度に対して敏感であり、
4.2Kでは消失している。従って4.2Kの測定値は
バックグラウンドである。そこで1.5ケルビンの測定
値から4.2ケルビンのそれを引いたものを(b)に示
す。(b)では振動が明瞭に現れている。この振動はア
ハラノフーボーム効果によるものであり、本発明で明瞭
なアハラノフーボーム振動が得られることがわかる。
FIG. 8 shows a magnetoresistive device shown in the element array of FIG. The device is the GaAs-AlGaAs heterostructure described above, and the ring period is 200 nanometers. Figure 8
(A) has shown the measured value of the magnetic resistance in 1.5K and 4.2K, respectively. The measured value at 1.5K is 0.
In the range of 4 to 1 tesla, there is a magnetoresistive vibration with a period of 0.1 tesla. This vibration is sensitive to temperature,
It disappeared at 4.2K. Therefore a measured value of 4.2K is background. Therefore, a value obtained by subtracting that of 4.2 Kelvin from the measured value of 1.5 Kelvin is shown in (b). In (b), the vibration clearly appears. It can be seen that this vibration is due to the Aharano-Fouboume effect, and that the present invention provides a clear AHARANO-Fouboum vibration.

【0018】なお図1〜3の実施例ではすべて素子を二
次元的に配列したが、直列に配列してもよい。またリン
グと伝導路はCu、Au、Ag等の金属の単結晶からな
る線材を用いてもよい。
Although the elements are two-dimensionally arranged in the embodiments of FIGS. 1 to 3, they may be arranged in series. Further, for the ring and the conductive path, a wire made of a single crystal of metal such as Cu, Au, Ag may be used.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明によって、磁気抵抗振動等の素子
特性を消失させず、普遍的伝導度ゆらぎや伝導度の非局
所性の問題を抑え、素子特性を明瞭に発現させることが
できる。
According to the present invention, the device characteristics such as magnetoresistive vibration are not lost, the problems of universal conductivity fluctuation and conductivity nonlocality can be suppressed, and the device characteristics can be clearly expressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の電子波干渉素子の構造図で
ある。
FIG. 1 is a structural diagram of an electron wave interference element according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の別の実施例の電子波干渉素子の構造図
である。
FIG. 2 is a structural diagram of an electron wave interference element according to another embodiment of the present invention.

【図3】本発明の別の実施例の電子波干渉素子の構造図
である。
FIG. 3 is a structural diagram of an electron wave interference element according to another embodiment of the present invention.

【図4】従来の磁場制御型アハラノフーボーム効果素子
の構造図である。
FIG. 4 is a structural diagram of a conventional magnetic field control type Ahalano-Fouboume effect element.

【図5】従来の電場制御型アハラノフーボーム効果素子
の構造図である。
FIG. 5 is a structural diagram of a conventional electric field control type Ahalano-Fouboume effect element.

【図6】従来のスタブ構造型干渉素子の構造図である。FIG. 6 is a structural diagram of a conventional stub structure type interference element.

【図7】伝導度の非局所性を示す図である。図7(a)
は細線の電気抵抗を測定するための配線図である。図7
(b)は(a)にリング状の構造物が付加された場合の
配線図である。
FIG. 7 is a diagram showing non-locality of conductivity. Figure 7 (a)
FIG. 3 is a wiring diagram for measuring the electric resistance of a thin wire. Figure 7
(B) is a wiring diagram when a ring-shaped structure is added to (a).

【図8】(a)は図3の素子が示す1.5K、4.2K
における磁気抵抗の変化を示す図であり、(b)は
(a)における2つの磁気抵抗の差をとった図である。
8 (a) is 1.5K, 4.2K shown by the device of FIG.
FIG. 4B is a diagram showing a change in magnetic resistance in FIG. 4B, and FIG. 6B is a diagram showing a difference between two magnetic resistances in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、12、21、22、31、32、41、42、5
1、52、71、72、73、74 端子 13 電子波干渉素子 14、24、33、61 伝導路 23 磁場制御型アハラノフーボーム効果素子 43、53、76 リング 44a、44b、44c、44d、55a、55b、5
5c、55d、64a、64b、64c 電子軌道 54、63 ゲート電極 62 スタブ 75 細線
11, 12, 21, 22, 31, 32, 41, 42, 5
1, 52, 71, 72, 73, 74 Terminal 13 Electron wave interference element 14, 24, 33, 61 Conduction path 23 Magnetic field control type Ahalano-Fouboum effect element 43, 53, 76 Ring 44a, 44b, 44c, 44d, 55a , 55b, 5
5c, 55d, 64a, 64b, 64c Electron orbit 54, 63 Gate electrode 62 Stub 75 Fine wire

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 位相干渉長程度あるいはそれ以下の周期
で配列した複数個の電子波干渉素子。
1. A plurality of electron wave interference elements arranged at a period of about the phase interference length or less.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010258242A (en) * 2009-04-24 2010-11-11 Hiroshima Univ Semiconductor element, logic gate, bit comparator, and stochastic associative processing circuit

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04346273A (en) * 1991-05-23 1992-12-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Electron wave interference device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04346273A (en) * 1991-05-23 1992-12-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Electron wave interference device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010258242A (en) * 2009-04-24 2010-11-11 Hiroshima Univ Semiconductor element, logic gate, bit comparator, and stochastic associative processing circuit

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