カーボンナノチューブを用いたトランジスタの製作・評価に関する研究

使用碳纳米管的晶体管的制造和评估研究

• 批准号: 12875066
• 负责人: 水谷 孝
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12875066/
• 关键词: カーボンナノチューブ; 電界効果トランジスタ; 正孔; 遠心分離

カーボンナノチューブ(CNT)を用いた電界効果トランジスタの製作は、Si酸化膜上に電極を形成した後、この上にCNT分散液を滴下することで可能であることを明らかにした。CNT分散液の滴下に当たっては、事前に分散液を遠心分離にかけることにより炭素微粒子が有効に除去できることを示した。なお用いるCNTとしてはCVD法で製作したものの方がアーク放電法よりも純度が高く適している。ゲート電極としては基板裏面に電極を形成しこれをバックゲートとして用いることによりドレイン電流の制御が可能であることを示した。ドレイン電流はゲート電圧を負の方向に増加させると増加することを明らかにした。これはCNT内部を流れる電流が正孔によって担われていることを示している。ドレイン電流を完全にピンチオフさせることはできず、なんらかのリーク電流成分が存在すること、リーク電流の原因としては多層CNTの内側CNTでの伝導、多数本CNTが束になったバンドルにおけるリーク等が考えられるが、この解明には単層のCNTを用いる必要がある。

已经揭示了可以通过在Si氧化物膜上形成电极，然后将CNT分散液丢弃到电极上来实现现场效应晶体管的制造。当添加CNT分散液时，可以通过事先离心分散液有效去除碳细颗粒。至于使用的CNT，通过CVD方法制造的CNT比ARC放电方法更纯度，并且更合适。已经表明，可以通过在基板的背面形成电极并将其用作后门来控制排水电流。发现当栅极电压在负方向上增加时，漏极电流会增加。这表明CNT内部流动的电流由孔携带。排水管无法完全捏合，并且存在某种泄漏电流组件，并且泄漏电流的原因是多层CNT的内部CNT处的传导，在许多CNT等的捆绑中泄漏，但是有必要使用单层CNT来理解这一点。