JP2011190156A - カーボンナノウォールの選択成長方法、およびカーボンナノウォールを用いた電子デバイス - Google Patents
カーボンナノウォールの選択成長方法、およびカーボンナノウォールを用いた電子デバイス Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】SiO2 からなる基板100上に、正方形が三角格子状に配列されたパターンのTi膜101を形成した。次に、SiO2 基板100上にカーボンナノウォールを成長させた。そして、Tiからのカーボンナノウォールの成長開始時間よりも長く、SiO2 からのカーボンナノウォールの成長開始時間よりも短い時間で成長を終了させた。ここで、SiO2 からのカーボンナノウォールの成長開始時間は、Tiからの成長開始時間よりも長い。その結果、SiO2 基板100上のうち、Ti膜101が形成されずにSiO2 が露出している領域にはカーボンナノウォールが成長せず、Ti膜101上にのみ、カーボンナノウォール102が形成された。
【選択図】図5
Description
101、201、601:Ti膜
102、202、302、405、505、506、602:カーボンナノウォール
301:Al2 O3 膜
303:ソース電極
304:ドレイン電極
305:ゲート絶縁膜
306:ゲート電極
401、501:第1層
402、502:第2層
403:第3層
404、504:溝
600:壁状構造
Claims (9)
- 基材の所定の面に、第1の材料からなる第1領域と、前記第1の材料よりもカーボンナノウォールの成長開始時間が長い第2の材料からなる第2領域とを設け、
カーボンナノウォールの成長時間を、前記第1の材料のカーボンナノウォールの成長開始時間よりも長く、前記第2の材料のカーボンナノウォールの成長開始時間よりも短い時間とすることで、前記第1領域上にカーボンナノウォールを選択成長させる、
ことを特徴とするカーボンナノウォールの選択成長方法。 - 前記第1領域は、幅0.1〜50nmの細線状に形成されている、ことを特徴とする請求項1に記載のカーボンナノウォールの選択成長方法。
- 前記第1の材料は、Ti、Al、TiO2 、Siであり、
前記第2の材料は、SiO2 である、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のカーボンナノウォールの選択成長方法。 - 少なくとも炭素を構成元素とする原料ガスのプラズマ雰囲気を用い、前記プラズマ雰囲気に別途生成した水素ラジカルを注入することでカーボンナノウォールを形成する、ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のカーボンナノウォールの選択成長方法。
- 基材上の所定の領域に、前記基材の材料よりもカーボンナノウォールの成長開始時間が早い材料を含む膜が位置し、その膜を介してカーボンナノウォールが立設されていることを特徴とする電子デバイス。
- 前記膜は細線状に形成され、
前記カーボンナノウォールは、その細線の方向に沿った1枚の壁状である、ことを特徴とする請求項5に記載の電子デバイス。 - 前記基材はSiO2 からなり、
前記膜はAl、Ti、Si、もしくはそれらの酸化物からなる、ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の電子デバイス。 - 前記電子デバイスは、カーボンナノウォールをチャネルとして動作するFETである、ことを特徴とする請求項5ないし請求項7のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 前記第2の材料からなる第1層、前記第1の材料からなる第2層、前記第2の材料からなる第3層を順に積層した構造であって、前記第3層表面から前記第1層に達する深さの溝を有し、前記溝側面に、前記第1の材料からなる前記第1領域と、前記第2の材料からなる前記第2の領域とが露出した基材を用い、
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のカーボンナノウォールの選択成長方法によって、前記溝側面の前記第1領域からカーボンナノウォールを選択的に成長させ、
前記溝の一方の側面側の前記第1領域から成長させたカーボンナノウォールと、前記溝の他方の側面側の前記第1領域から成長させたカーボンナノウォールとを合体させて連続させることで、前記溝の一方の側面側の前記第1領域から他方の側面側の前記第1領域に一様に連続したブリッジ状にカーボンナノウォールを形成する、
ことを特徴とするカーボンナノウォールの形成方法。
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