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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Contenu archivé le 2024-05-27

Quantum Tunneling Device Technology on Silicon

Objectif

The subject of this proposal is the design and fabrication of negative-differential resistance (NDR) devices on silicon substrate. The objective is a theoretical and experimental assessment of emerging NDR technologies providing a robust and manufacturability device operation on the nano-scale. The monolithic combination with suitable 3-terminal devices on Si substrate will be elaborated. This combination allows the realisation of novel high speed and digital circuits based on architectures implementing negative-differential resistance devices. Based on this technology both novel circuit families like the hardware implementation of advanced re-programmable neurons as well as a quantitative performance improvement is aimed at.

OBJECTIVES
QUDOS will make a robust negative-differential device technology on the available on a Si-substrate. The manufacturability, compatibility to Si circuitry, and performance of promising emerging candidates will be quantitatively elaborated. The benefit of this outstanding device functionality will be implemented in novel circuit architectures providing an ultra-high speed receiver, and a threshold logic gate. The latter approach will enable re-programmable advanced neurons. Their large-scale future hardware implementation will be studied in detail and quantitatively compared to present software implementations.

DESCRIPTION OF WORK
On a silicon substrate both the Si/SiGe and the III/V material system is experimentally studied towards a manufacturability NDR device. The low growth temperature of the molecular beam epitaxy enables abrupt doping interfaces for inter-band tunnelling diodes (ITD). This approach will be scaled down to the nm-range by self-assembled Ge-dots incorporated in the tunnelling layers aiming at a higher current density at a reduced capacitive load. A novel design of a SixGe1-x quasi substrate enables a stress dependent conduction band discontinuity at the barrier/well interface for resonant tunnelling diode (RTD) operation.
This approach is aiming at an even more reduced capacitive load and a higher temperature budget for a more flexible co-integration with Si circuits. Recently nano-meter scale pre-pattering treatment of Si-substrate enables the growth of high quality InP-buffer layers and consequently the first successful demonstration of a III/V RTD on Si. This approach aims at the availability of their outstanding speed performance for co-integration with Si circuits. The potential of these approaches will be checked against robustness and technological needs for co-integration using an appropriate circuit architecture and demonstrator. Based on technological data a high-speed latch, a threshold gate and a re-programmable neuron will be developed and tested.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

Données non disponibles

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

CSC - Cost-sharing contracts

Coordinateur

UNIVERSITAET DUISBURG-ESSEN - STANDORT DUISBURG
Contribution de l’UE
Aucune donnée
Adresse
FORSTHAUSWEG 2
47057 DUISBURG
Allemagne

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Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

Aucune donnée

Participants (4)

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