メタルフリーPECVD成長ナノ結晶グラフェン薄膜の詳細解析とデバイス応用

无金属PECVD生长纳米晶石墨烯薄膜的详细分析及器件应用

基本信息

  • 批准号:
    12F02791
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.47万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2012-04-01 至 2015-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

メタル触媒フリーPECVD技術により作製したナノ結晶グラフェン(NCG)薄膜上に、電子線リソグラフィ技術とドライエッチングを用いて、チャネル長・幅が100 ~ 50 nmの微細ポイントコンタクト(PC)をチャネルと、2つのサイドゲート、およびバックゲートを備えたポイントコンタクト型トランジスタ(PC-Tr)を作製するプロセスを新たに開発した。作製したPC-Trの電気特性の温度依存性をT = 300 K ~ 5.2 K の範囲で測定した結果、チャネル抵抗が223 K付近で極大値を示すことがわかった。この振る舞いは20個以上の作製デバイス全てに共通して観測されることから、NCG薄膜内のナノ結晶グレイン&グレインバウンダリの微視的構造によるキャリア散乱に起因するものと考えられ、乱雑系におけるアンダーソン局在の理論モデルと定性的に合う振る舞いを示すことがわかった。また、低温領域ではPC-Trのコンダクタンスが温度にほとんど依存しないことから、グレインバウンダリによるトンネル障壁を介した直接トンネリングが支配的であるとの結論を得た。これと平行して、電界電離ガスイオン源(GFIS: Gas Field Ion Source)微細加工システムを用いて、収束ヘリウムイオンビームミリングによる超微細・高精度グラフェンナノリボン加工技術の構築を推進し、サスペンデッド状態の単層・多層グラフェン上に極細ナノリボンを作製工することに成功した。さらに収束窒素イオンビームによる膜厚5nmのNCG薄膜の直接加工を試み、~20nmのナノギャップ構造の形成にも成功した。
The thermal catalysis is used to operate the PECVD technology. The results show that the NCG film is used in the film, the power line is used in the film, the equipment is used, the length of the device is 100 to 50 nm, and the size of the microphone is in the range of 100 to 50 PC. Do you want to make sure that you need to make sure that you need to make sure that you are in the first place? this is the most important thing in the world. Do you want to make a decision? you need to make sure that you don't know what to do. You need to make sure that you don't know what to do. You need to know if you want to start a new operation. The temperature dependence of PC-Tr electrical characteristics T = 300K ~ 5.2K is measured in the range of 300K ~ 5.2K, and the temperature resistance is very high at 223K. There are more than 20 operators in the ballroom dance club. All of them are in common with each other. In the NCG film, it is possible to analyze the results of the video in the film. The cause of the disorder is the cause of the disruption of the microTV. The cause of the disorder is the cause of the accident. In the field of low temperature, the temperature dependence of temperature is very sensitive to the temperature. The temperature is dependent on the temperature. In parallel, GFIS: Gas Field Ion Source) micromachining equipment is used, and the ultra-micro, high-precision, high-precision, high-precision The thickness of the 5nm

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Nitrogen ion beam microscopy for graphene based device fabrication: Development and Challenges
用于石墨烯器件制造的氮离子束显微镜:发展和挑战
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. E. Schmidt;A. Yasaka and H. Mizuta
  • 通讯作者:
    A. Yasaka and H. Mizuta
Metal-free plasma-enhanced chemical vapor deposition of large area nanocrystalline graphene
  • DOI:
    10.1088/2053-1591/1/2/025031
  • 发表时间:
    2014-06-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.3
  • 作者:
    Schmidt, Marek E.;Xu, Cigang;Chong, Harold M. H.
  • 通讯作者:
    Chong, Harold M. H.
ヘリウムイオンビームを用いたサスペンデッドグラフェンの微細加工
使用氦离子束微加工悬浮石墨烯
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    武市旺太;兼竹望;ムルガナタン・マノハラン;八坂行人;シュミット・マレク;水田博
  • 通讯作者:
    水田博
Observing graphene and graphite by nitrogen ion beam microscopy
用氮离子束显微镜观察石墨烯和石墨
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Marek schmidt;Anto Yasaka;Hiroshi Mizuta
  • 通讯作者:
    Hiroshi Mizuta
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    $ 1.47万
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