| 研究領域 | カーボンナノチューブナノエレクトロニクス |
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| 研究課題/領域番号 |
19054006
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
水谷 孝 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70273290)
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| 研究分担者 |
岸本 茂 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10186215)
大野 雄高 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10324451)
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| キーワード | カーボンナノチューブ / トランジスタ / 表面パシベーション / 原子層堆積 / Hf02 / 損傷 / ヒステリシス / 発効エネルギー / 誘電遮蔽 |
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| 研究概要 |
カーボンナノチューブトランジスタ(CNTFET)のショットキ障壁トランジスタモデルに基づいて着想しその基本動作を実証した「小さな仕事関数(Ca)を有する金属をソース・ドレイン電極とするnチャネルFET」は、Caが活性であるため、素子表面をパシベーション膜で覆うことが必須である。
従来広く用いられている、PCVD、熱CVD等ではCNTへの損傷が大きく適用が困難であることを明らかとした。この対策として原子層堆積技術を検討し、成膜温度250℃、プリカーサ暴露時間(水:0.025秒、Hf[N(CH3)2]4:0.25秒)の条件で比較的良好なHfO2膜が形成できることを示した。さらに本技術をCNTFETに適用し、ドレイン電流の変化が小さく低損傷であることを明らかにするとともに、表面パシベーションによりヒステリシスが低減することを示した。
次に光電子複合デバイスを実現するための第1歩として、ナノチューブの発光特性と外部環境との関係を調べた。発光エネルギーは外部環境(雰囲気)の誘電率に依存して変化し、この現象は励起子のクーロン引力および電子-電子クーロン斥力の誘電遮蔽効果で説明できることを示した。
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