化学気相成長法によるグラフェンの合成とトランジスタへの応用(<特集>グラフェンの成長と応用)
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概要
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数層,あるいは多層のグラフェンを熱化学気相成長法(熱CVD法)により温度650℃で合成し,そのグラフェンをチャネルとしたトップゲート電界効果トランジスタを,転写プロセスを用いることなく,直接SiO_2/Si基板上に作製することに成功した.グラフェンの合成には鉄膜を触媒として用い,多層グラフェンの厚みは原料ガスであるアセチレンの分圧,及び成長時間により制御した.トランジスタの形成時には,SiO_2/Si基板(直径最大75mm)上にチャネル形状の鉄膜を用意し,その表面にグラフェンを合成した.グラフェンの両端にソース,ドレイン電極(Au/Ti)を形成して「固定」した後に,鉄触媒をエッチングにより除去し,その結果基板全面で電極を架橋した形のグラフェンチャネルを得ることができた.その後グラフェンチャネルをHfO_2膜で覆い,トップゲートを形成してグラフェントランジスタを作製した.作製したトランジスタは両極特性を示し,また非常に高い密度の電流を保持することができた.この新たに開発した手法は,直径300mm,あるいはそれ以上のサイズの基板でのトランジスタ作製にも適用可能である.
著者
-
野中 聡
旭川医科大学耳鼻咽喉科・頭頸部外科学講座
-
原田 直樹
(株)富士通研究所
-
横山 直樹
神戸大学小児科
-
横山 直樹
(株)富士通研究所
-
横山 直樹
富士通
-
佐藤 信太郎
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター
-
近藤 大雄
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター
-
八木 克典
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター
-
原田 直樹
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター
-
横山 直樹
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター
-
原田 直樹
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター:(現)産業技術総合研究所連携研究体グリーン・ナノエレクトロニクスセンター
-
横山 直樹
岡山大学大学院工学研究科
-
横山 直樹
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター:(現)産業技術総合研究所連携研究体グリーン・ナノエレクトロニクスセンター
-
佐藤 信太郎
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター:(現)産業技術総合研究所連携研究体グリーン・ナノエレクトロニクスセンター
-
八木 克典
株式会社富士通研究所ナノエレクトロニクス研究センター:(現)産業技術総合研究所連携研究体グリーン・ナノエレクトロニクスセンター
-
横山 直樹
株式会社富士通研究所
-
横山 直樹
神戸大学医学部附属病院周産母子センター
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