[21p-232-1~18] 6.2 カーボン系薄膜

△ [21p-232-15] 単結晶h-BNを用いた高移動度ダイヤモンド電界効果トランジスタ

〇笹間 陽介^1,2、小松 克伊¹、森山 悟士¹、井村 将隆¹、寺地 徳之¹、渡邊 賢司¹、谷口 尚¹、内橋 隆¹、山口 尚秀^1,2 (1.物材機構、2.筑波大数理)

キーワード：ダイヤモンド、FET、高移動度

本研究では，ゲート絶縁体として単結晶の六方晶窒化ホウ素(h-BN)を用いたダイヤモンドFETを作製した．単結晶h-BNはキャリア散乱を生じさせる荷電不純物が極めて少なく，かつ高い絶縁破壊電界を持つ．これらの優れた特性のために，ダイヤモンドFETでこれまで実現していなかった高いキャリア密度（≈300 cm^2/Vs）と高いキャリア移動度(≈10^13 cm^-2)を両立させることに初めて成功した．その結果，最小3 kOhmを下回る小さなチャネル面抵抗が得られた．