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Fabrication and characterization of narrow Ge/Si Core/Shell Nanowires
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Noguchi, Tomohiro |
| Copyright Year | 2013 |
| Abstract | E-mail: noguchi.t.ab@m.titech.ac.jp [はじめに] 近年、Ge/Si コアシェルナノワイヤ(以下、Ge/Si NW) の作製及び評価が盛んに進め られている[1]。Ge/Si NWは Ge Nanowire (以下、Ge NW)を Siでコーティングした同心円状の構造 となっており、バンド構造上 Ge の正孔操作になるため、外部からの表面散乱が避けられる。ま た、ドーピングを行わないGe及び Siを用いれば不純物散乱も避けられる。われわれは、直径 3.3nm という世界最小のコア径を有する Ge/Si NWを作製したので報告する。 [実験] 金を触媒に気相-液相-固相成長法で Ge NW の作製を行った。金触媒は電子ビーム蒸着器 を利用している(Fig.1 inset)。LPCVD装置内にて GeH4 をソースに 260°Cで成長させ、Ge NW を生成させている。その後 Si2H6 をソースに 500°CでCVD堆積し、Ge/Si NWを作製した(Fig.1)。 また、Ge/Si NWの電流特性を評価するため、SiO2(100 nm)/Si基板上に Ge/Si NWを堆積後、 電子線リソグラフィを用いてソース・ドレイン領域を形成し(Fig.2 inset)、バックゲート電極 Cr(20 nm)/Au(180 nm)を取り付けた。ソース・ドレイン電極は Ni (80 nm)/Au(20 nm)を用いた。その後、 フォーミングガスアニーリング(FGA)を 350°Cで 3分間行った。また、Ge/Si NWの Id-Vds特性を評 価した(Fig.2)。 [結果] Ge/Si NWの作製において、3.3 nmの Coreを達成した。これはわれわれが知る限り世界最 小径であり、量子閉じ込め効果が期待できる[2]。Ge/Si NWのデバイスはチャネル長 250 nm、Si の厚さは 40 nm程度である。同条件の Ge/Si NWの Id-Vds特性の評価をしたが Vgによる変化がほ ぼ見られていない。発表ではこの点を検討し、トップゲート電極を用いた特性評価を行っていく。 [謝辞]本研究は、科研費(22246040, 24102703)、矢崎財団、文部科学省イノベーションシステム整 備事業、JST-さきがけの助成の基に遂行された。また,Ge/Si NWの TEM 測定は東京工業大学大 岡山分析支援センターの協力の下に行われた。 |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://confit.atlas.jp/guide/event-img/jsap2013a/19p-P2-10/public/pdf?type=in |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
