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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2012-07-27 11:50 ダイヤモンドライクカーボン絶縁膜を用いたグラフェンFET ○鷹林 将・楊 猛・小川修一・林 広幸・栗田裕記・高桑雄二・末光哲也・尾辻泰一（東北大）  ED2012-53 |
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| 抄録 | （和） | ダイヤモンドライクカーボン(DLC)トップゲート絶縁膜を有するグラフェンチャネル電界効果トランジスタ(DLC-GFET)について報告する．DLC薄膜は，著者ら独自の光電子制御プラズマ気相化学成長法(PA-CVD)を用いて，グラフェンチャネル上に「直接」形成した．このプラズマは，サンプルからの放出光電子を利用して極めて低い電力で精密制御されるため，グラフェンへのプラズマダメージは最小限に抑えられる．DLC-GFETは明瞭なアンバイポーラ特性を示しつつ，その電荷中性点(ディラック電圧)はやや正にシフトした．DLC-GFETは，48 nmのDLC厚膜および5 μmの長ゲート条件下において，n (p)型モードそれぞれ14.6 (8.8) mS/mmという比較的高い相互コンダクタンスを示したことから，垂直微細化によって優れた高周波特性の実現が期待される．ディラック電圧の正シフトは，DLC/グラフェン界面における水などの酸素吸着種からの「unintentional」正孔ドーピングによるものであることがわかった．これらの結果を踏まえて，著者らは不純物原子/分子をδ-ドーピングした変調ドープDLC/グラフェン構造を提案する． |
| （英） | A graphene-channel field effect transistor with a diamondlike carbon (DLC) top-gate dielectric film is presented (DLC-GFET). The DLC film was formed ‘directly’ onto the graphene channel without forming passivation interlayers using original our photoemission-assisted plasma-enhanced chemical vapor deposition (PA-CVD), where the plasma was precisely controlled by photoemission from the sample with quite low electric power, minimizing plasma damage to the graphene. The DLC-GFET exhibits clear ambipolar characteristics with a slightly positive shift of the neutral point (Dirac voltage). Relatively high transconductances were obtained as 14.6 (8.8) mS/mm in the n (p) channel modes, respectively, with a thick DLC gate dielectric of 48 nm and a long gate length of 5 μm, promising vertical scaling-down to exhibit an excellent radio-frequency performance. The positive shift of the Dirac voltage is due to unintentional hole doping from an oxygen species like water adsorbed at the DLC/graphene interface. Based on the results, the authors propose a modulation-doped DLC/graphene structure with δ-doped impurity atoms/molecules. | |
| キーワード | （和） | グラフェン / ダイヤモンドライクカーボン (DLC) / 電界効果トランジスタ (FET) / 光電子制御プラズマ化学気相成長 (PA-CVD) / / / / |
| （英） | graphene / diamondlike carbon (DLC) / field effect transistor (FET) / photoemission-assisted plasma-enhanced chemical vapor deposition (PA-CVD) / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, no. 154, ED2012-53, pp. 67-72, 2012年7月. | |
| 資料番号 | ED2012-53 | |
| 発行日 | 2012-07-19 (ED) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ED2012-53 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ED |
| 開催期間 | 2012-07-26 - 2012-07-27 |
| 開催地（和） | 福井大学 文京キャンパス産学官連携本部３Ｆ研修室 |
| 開催地（英） | Fukui University |
| テーマ（和） | 半導体プロセス・デバイス（表面，界面，信頼性），一般 |
| テーマ（英） | Semiconductor Process and Devices (surface, interface, reliability), others |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ED |
| 会議コード | 2012-07-ED |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ダイヤモンドライクカーボン絶縁膜を用いたグラフェンFET |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Graphene FET with Diamondlike Carbon Dielectrics |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | グラフェン / graphene |
| キーワード(2)（和/英） | ダイヤモンドライクカーボン (DLC) / diamondlike carbon (DLC) |
| キーワード(3)（和/英） | 電界効果トランジスタ (FET) / field effect transistor (FET) |
| キーワード(4)（和/英） | 光電子制御プラズマ化学気相成長 (PA-CVD) / photoemission-assisted plasma-enhanced chemical vapor deposition (PA-CVD) |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鷹林 将 / Susumu Takabayashi / タカバヤシ ススム |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 楊 猛 / Meng Yang / ヨウ モウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小川 修一 / Shuichi Ogawa / オガワ シュウイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 林 広幸 / Hiroyuki Hayashi / ハヤシ ヒロユキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 栗田 裕記 / Yuki Kurita / クリタ ユウキ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 高桑 雄二 / Yuji Takakuwa / タカクワ ユウジ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 末光 哲也 / Tetsuya Suemitsu / スエミツ テツヤ |
| 第7著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 尾辻 泰一 / Taiichi Otsuji / オツジ タイイチ |
| 第8著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2012-07-27 11:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ED |
| 資料番号 | ED2012-53 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.154 |
| ページ範囲 | pp.67-72 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2012-07-19 (ED) |
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