カーボンナノチューブFETの電気特性制御(第15回先端半導体デバイスの基礎と応用に関するアジア・太平洋ワークショップ(AWAD2007))
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概要
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カーボンナノチューブ電界効果トランジスタ(CNT-FET)において、ソース・ドレイン電極金属として仕事関数の異なる種々の金属を用いて素子を作製しその電気特性を調べ、CNT-FETの伝導型が仕事関数に依存して変化することを示した。この結果はドレイン電流がコンタクトに形成されたショットキ障壁により支配されるとするショットキ障壁トランジスタモデルと合致する。この結果をもとに異なる仕事関数を持つ金属をアノードおよびカソード電極として用いることによりドーピングを施すことなく擬pn接合を作製し、整流特性を実証した。また多端子素子のコンタクト抵抗測定より、ナノチューブ/電極間の電気伝導は電極エッジのみで起こっていることを示した。一方p型ドーピングに関しては、電子受容体である有機分子F_4TCNQを用いたケミカルドーピングを検討するとともにこれをトップゲートCNT-FETに適用して、その性能向上確認により有効性を実証した。またプラズマCVDにより成長したナノチューブを用いたCNT-FETの電気特性評価により、プラズマCVDにおける半導体的ナノチューブの優先成長を実証した。
- 2007-06-18
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