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水素終端ダイヤモンドを用いた電界効果トランジスタ

国内特許コード	P150012193
整理番号	2015-025
掲載日	2015年8月20日
出願番号	特願2015-138068
公開番号	特開2017-022240
出願日	平成27年7月9日(2015.7.9)
公開日	平成29年1月26日(2017.1.26)
発明者	川江健徳田規夫古市浩幹柄谷涼太中嶋宇史
出願人	国立大学法人金沢大学
発明の名称	水素終端ダイヤモンドを用いた電界効果トランジスタ
発明の概要	【課題】高い表面キャリア密度を有する水素終端表面からなるダイヤモンドを用いた電界効果トランジスタを提供をする。【解決手段】水素終端ダイヤモンドの表面伝導層からなるチャネルに、強誘電体からなるゲート絶縁膜を組み合せる。また、強誘電体は、水素終端ダイヤモンド表面に３００℃以下の低温で薄膜形成され、フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンとの共重合体薄膜である。【選択図】図１
従来技術、競合技術の概要	本出願人は、先に二硫化モリブデンをチャネルとし、ゲートに有機強誘電体を用いた電界効果トランジスタを提案している（非特許文献１）。これに対して本発明は、水素終端ダイヤモンドの表面伝導層をチャネルとした電界効果トランジスタである。
産業上の利用分野	本発明は、表面が水素終端となっているダイヤモンドの表面伝導層をチャネルとした電界効果トランジスタに関する。
特許請求の範囲	【請求項1】水素終端ダイヤモンドの表面伝導層からなるチャネルに、強誘電体からなるゲートを組み合せたことを特徴とする電界効果トランジスタ。【請求項2】前記強誘電体は前記水素終端ダイヤモンド表面に３００℃以下の低温で薄膜形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の電界効果トランジスタ。【請求項3】前記水素終端ダイヤモンドの表面伝導層上にソース及びドレイン電極を形成し、前記ソース電極とドレイン電極との間であって前記水素終端ダイヤモンドの表面伝導層上に強誘電体の薄膜を積層し、前記強誘電体の薄膜にゲート電極を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の電界効果トランジスタ。【請求項4】前記強誘電体はフッ化ビニリデンと三フッ化エチレンとの共重合体薄膜であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の電界効果トランジスタ。
国際特許分類(IPC)	H01L 29/786 薄膜トランジスタ H01L 21/336 絶縁ゲートを有するもの H01L 51/05 整流，増幅，発振またはスイッチングに特に適用されるものであり，少なくとも１つの電位障壁または表面障壁を有するもの；少なくとも１つの電位障壁または表面障壁を有するコンデンサーまたは抵抗器 H01L 51/30 材料の選択
Fターム	5F110AA08 しきい値電圧の制御 5F110CC01 順コプレナ 5F110FF01 材料＊ 5F110FF27 堆積＊ 5F110GG01 材料＊ 5F110GG17 結晶方位が規定 5F110GG45 プラズマＣＶＤ 5F110GG58 後処理＊ 5F110HK02 金属＊ 5F110HM04 平面形状 5F110HM12 非対称
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出願権利状態	公開

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発明の名称	FIELD EFFECT TRANSISTOR USING HYDROGEN-TERMINATED DIAMOND
発明の概要	PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a field effect transistor using a diamond composed of a hydrogen-terminated surface having high surface carrier density. SOLUTION: A gate insulator film composed of a ferroelectric material is combined with a channel composed of a surface conduction layer of hydrogen-terminated diamond. The ferroelectric material is formed into a thin film on a surface of the hydrogen-terminated diamond at a low temperature of less than or equal to 300°C and is a copolymer thin film of vinylidene fluoride and trifluoroethylene.

発明の名称

FIELD EFFECT TRANSISTOR USING HYDROGEN-TERMINATED DIAMOND 新技術説明会

発明の概要

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a field effect transistor using a diamond composed of a hydrogen-terminated surface having high surface carrier density.
SOLUTION: A gate insulator film composed of a ferroelectric material is combined with a channel composed of a surface conduction layer of hydrogen-terminated diamond. The ferroelectric material is formed into a thin film on a surface of the hydrogen-terminated diamond at a low temperature of less than or equal to 300°C and is a copolymer thin film of vinylidene fluoride and trifluoroethylene.

※ （有）金沢大学ティ・エル・オーは、金沢大学の研究者の出願特許を産業界へ技術移転することを主目的として、金沢大学の教官の出資により設立された技術移転機関です。
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『水素終端ダイヤモンドを用いた電界効果トランジスタ』に関するお問合せ

（有）金沢大学ティ・エル・オー
URL: http://kutlo.co.jp/
E-mail:
Address: 〒920-1192 石川県金沢市角間町(金沢大学内)
TEL: 076-264-6115
FAX: 076-234-4018

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TEL: 076-264-6115
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	・超低損失パワーデバイスを指向したダイヤモンド電界効果トランジスタ(金沢大学　新技術説明会) ・強誘電体をゲートとした簡便かつ低損失なダイヤモンドパワーデバイス(金沢大学　新技術説明会)

明細書	特開2017-022240
公開公報	特開2017-022240(PDF,159KB)

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