2008 Fiscal Year Annual Research Report
配列ナノ空間物質を利用した量子・メソスコピックデバイス
| Project Area | New Materials Science Using Regulated Nano Spaces －Strategy in Ubiquitous Elements |
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| Project/Area Number |
19051007
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
神谷 利夫 Tokyo Institute of Technology, 応用セラミックス研究所, 准教授 (80233956)
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| Keywords | ナノポーラス結晶 / エレクトライド / 電子ドープ / 有効質量 / 局在・非局在 / ナノワイア |
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| Research Abstract |
サブナノ籠構造をもつワイドギャップ絶縁体12CaO・7Al_2O_3(C12A7)に高濃度電子ドーピングを施したC12A7 : e^-について、下記の成果が得られた。
1. 高ドープC12A7 : e^-薄膜の低温酸化による伝導特性制御方法の確立
昨年度、a-C12A7薄膜を高温で結晶C12A7薄膜状にPLD堆積することで、薄膜でも高濃度電子を有するC12A7 : e^-薄膜を作製することに成功した。トランジスタ動作を実現するためには電子濃度を10^<18>cm^<-3>以下に制御する必要があるが、その方法として、300℃以下の低温での酸化挙動をエリプソメトリーおよび抵抗率測定によりモデル化し、ナノワイアの伝導特性制御をおこなう方法を確立した。
2. C12A7 : e^-ナノワイアにおける電界効果の確認
電子濃度を制御したナノワイアにサイドゲート電極を形成し、室温でのトランジスタ挙動を確認できた。
3. 短チャネルナノワイアの作製と評価
C12A7 : e^-ナノワイアのチャネル長を50nm以下と短くすることにより、チャネルコンダクタンスの制御範囲を広げることと、トランジスタ動作するデバイスの成功率を上げることに成功した。
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