演 題： カーボンナノチューブ(CNT)トランジスタプロセスと動作特性
講 師： ㈱NEC 基礎・環境研究所ナノテクノロジーTG 主任研究員 落合 幸徳 氏
今日は時間がうまいことあいたので講演会に参加してきました。演目は上記の通り。
カーボンナノチューブ（CNT）はフラーレン（C60分子)と並んで、流行のナノテクの代表みたいなものだ。ようはダイヤモンド、グラファイト、フラーレンに続くC(炭素)の結晶構造なのだが円筒（チューブ)状なのが特徴。 フラーレンは1985年、CNTは19991年に発見される。発見したのは当時NECの研究員だった飯島 澄男さんという方。第一報はNatureに掲載された。 CNTにも結晶構造に色々な種類があり構造によって導体になったり、半導体になったりするために幅広い分野で注目されている。
トランジスタとして用いる場合の利点としてはその導電性の高さ（抵抗が小さい）と自己で組織を構成しているということ。 従来の半導体トランジスタでは製造工程で回路パターンを転写してシリコンを彫っているためにある程度転写パターンにも限界がある。 またゲート長を狭くしすぎると絶縁破壊されるために、ゲート領域をある程度、確保する必要があり微細化への限界がくるといわれている。 現在は量産段階でそこまで来ていないが半導体のロードマップによると従来のシリコンのトランジスタに関しては2020年ぐらいが微細化の限度といわれている。ということでトランジスタのゲート部分にこのCNTを使って一気に微細化と高性能化を計ろうというわけだ。
CNTの製造は以前はアーク放電やレーザでスパークさせて作っていたが回路として使用するためにはある程度CNTの直径や作成位置を制御する必要があるということで今は触媒となる微粒子をドットのように配置してCVDによって作っているとのこと。
実際、作られた回路はまだまだシリコンの性能域を大きく上回るまでにはいたっていないとのことでこれからはいかにCNTをうまく制御して作るかがということがキーになるとのことだった。
富士通では伝導率の高さを利用して半導体素子の層間の配線にCNTを使用する研究をしているようだ。 これはトランジスタや論理回路などよりは早く実現しそうとのことだった。 問題はコスト? 今のところ数万円／g。
CNTは半導体素子だけでなく燃料電池の触媒として白金に添付して構造を微細化するのにも使用されている。 これによって触媒の効率が上がり、より長時間が持つようになるようだ。
あと注目されているのがフィールドエミッタ型のディスプレーへの利用。CNTは微細構造の上に低電圧で電子を放出するためにディスプレーを薄くすること、消費電力を抑えるのに役立つというわけだ。
今日は朝、ガスティ練 あまり調子が良くない…
＊今日の練習＊
朝 SWIM main （400＋300＋200＋100＋50）×2セット
行き帰りBIKE
夜 RUN 5kmjog
＊今日の英語＊
“show off” 見せびらかす
