講演名 2007/6/18
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))
水谷 孝,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 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。
抄録(英) Carbon nanotubu field-effect transistors (CNT-FETs) fabricated using various kinds of contact metals with different work function have shown work function dependent conduction behavior, which is consistent with the Schottky barrier transistor model where the Schottky barrier formed at the contact dominates the drain current. Quasi pn diodes without any impurity doping fabricated using different contact metals with different work function for anode and cathode electrodes showed rectifying behavior. It has also been shown by measuring electrical properties of multi-terminal devices that the electron transport between the CNT and the contact occurs at the edge of the contact electrode. For the p-type doping, we studied F_4TCNQ chemical doping. The chemical doping was effective in improving the top-gate FET performance. We have also shown based on the measurement of CNT-FET I-V characteristics that the semiconducting CNTs are preferentially grown by grid-inserted PECVD.
キーワード(和) カーボンナノチューブ / FET / 仕事関数 / ショットキ障壁トランジスタモデル / ドーピング / 半導体優先成長
キーワード(英) Carbon nanotube / FET / work function / Schottky barrier transistor model / doping / preferential growth / semiconducting nanotube
資料番号 ED2007-81,SDM2007-86
発行日

研究会情報
研究会 ED
開催期間 2007/6/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Electron Devices (ED)
本文の言語 ENG
タイトル(和) 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))
サブタイトル(和)
タイトル(英) Control of Electrical Properties of Carbon Nanotube FETs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) カーボンナノチューブ / Carbon nanotube
キーワード(2)(和/英) FET / FET
キーワード(3)(和/英) 仕事関数 / work function
キーワード(4)(和/英) ショットキ障壁トランジスタモデル / Schottky barrier transistor model
キーワード(5)(和/英) ドーピング / doping
キーワード(6)(和/英) 半導体優先成長 / preferential growth
第 1 著者 氏名(和/英) 水谷 孝 / Takashi Mizutani
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋大学工学研究科量子工学専攻
Department of Quantum Engineering, Nagoya University
発表年月日 2007/6/18
資料番号 ED2007-81,SDM2007-86
巻番号(vol) vol.107
号番号(no) 110
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日