Description du projet
FET Proactive: Atomic and Molecular Scale Devices and Systems
SiAM aims at exploiting in future ICT devices and circuits the atomic nature of dopants used throughout microelectronics. The key idea is to use the very sharp, deep and reproducible potential created by a dopant in a semiconductor host crystal. Despite its small size (on the scale of the Bohr radius), the donor state of a single dopant can be addressed with conventional lithography techniques, and is therefore perfectly suitable for realistic devices exploiting the quantum nature of single atoms.The project relies on:- The extremely mature silicon technology in which, however, no quantum mechanical or atomic properties are at play when dopant atoms are used.- The very atomic nature of these dopants.
The consortium will investigate dopants:- At the device level, with the demonstration of atomic devices (single dopant) and molecular devices (coupled dopants). A crucial effort towards integration of deterministic implantation in CMOS technology will be made.- In the theoretical understanding, for exploiting the specific features of dopant-based devices, especially time-dependent processes.- At the system level, with circuits exploiting the atomic characteristics of dopant based devices.
The consortium brings together three methods for fabricating single-atom transistors: top-down silicon fabrication, bottom-up growth of nanowires and Scanning Tunneling Microscope (STM)-assisted fabrication. This is a unique combination of expertises only available in Europe. In addition, metrology and theory experts will exploit time-dependent phenomena in atomic devices for applications such as electron pumps.Another opportunity is to address directly the spin of a single dopant and make use of its extremely long coherence time to make a single atom quantum bit, crucial for applications in spintronics and quantum computation.
Target outcomes:- Dopant-based devices: (i) atomically-precise dopant junctions realized with STM-assisted hydrogen resist lithography, (ii) single-atom transistors and pumps made in a silicon foundry and (iii) single atom spin quantum bit made in bottom-up silicon nanowires.- Time-dependent theory: the apparent limitation of non-adiabaticity will be turned into an advantage \tby exploiting the dynamical delays due to non-adiabaticity for robust single-gate operation.- Integration of the dopant-based CMOS devices in a circuit will be realized. STM-assisted lithography will be performed on silicon-on-insulator wafers with special surface preparation and capping, in order to avoid the usual surface preparation at very high temperature. Finally, the development of nanovias will pave the way for reintegration of STM defined donor device chips into a CMOS flowchart.
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: https://op.europa.eu/fr/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique spintronique
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique microélectronique
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métalloïde
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie microscopie à effet tunnel
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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.
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.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
FP7-ICT-2013-10
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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.
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.
Coordinateur
75015 Paris
France
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.