Photoirradiation Effects in a Single-Electron Tunnel Junction Array (Special Issue on Technology Challenges for Single Electron Devices)

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概要

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• Area-restricted illumination of light onto a voltage-biased single-electron tunnel junction array is modeled by reduced resistance of junctions, and its effects on current-voltage characteristics, charge distributions and potential profiles are calculated by a Monte Carlo method. The results show that photocurrent nearly proportional to the applied voltage is generated above a threshold voltage determined by Coulomb blockade effect. The photocurrent increases with increasing irradiated area, which is ascribed to reduction in total resistance of the circuit. Under irradiation, a characteristic charge distribution is formed, i.e., negative and positive charge bumps are formed in the nodes at the dark and bright boundaries. The charge bumps serve to screen the electric field formed by the bias voltage and create almost a flat potential in the irradiated area. Furthermore, time-response of the charge distribution to a pulse irradiation is also studied. For high dark resistance, the charge bumps are sustained for a long period working as a memory of light. These results suggest reasibility of single-electron photonic devices such as photodetectors and photomemories.

• 社団法人電子情報通信学会の論文
• 1998-01-25

著者

• 田部 道晴

  静岡大学電子工学研究所

• Tabe Michiharu

  Research Institue Of Electronics Shizuoka University

• Amemiya Yoshihito

  Faculty Of Engineering Hokkaido University

• Amemiya Yoshihito

  The Department Of Electrical Engineering Hokkaido University

• TERAO Yoichi

  Research Institute of Electronics, Shizuoka University

• Terao Yoichi

  Research Institute Of Electronics Shizuoka University

• Asahi N

  Faculty Of Engineering Hokkaido University

• ASAHI Noboru

  The Faculty of Engineering, Hokkaido University

• AMEMIYA Yoshihito

  The Faculty of Engineering, Hokkaido University

• Amemiya Yoshihito

  The Faculty Of Engineering Hokkaido University

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