| 초록 |
단일벽탄소나노튜브는 전기적으로 금속성과 반도체성 특성을 가진다고 알려졌다. 그래서 전자소자분야에서는 주로 전계효과 트랜지스터의 채널물질로 사용된다. 탄소나노튜브가 채널을 형성할 때는 source-drain 전극 사이에서 네트워크의 형태로 채널을 형성하게 되는데, 이 때 존재하는 금속성 탄소나노튜브에 의한 metallic path는 단일벽탄소나노튜브 네트워크가 p-type 반도체 특성을 나타내는데 큰 방해요소가 된다. 이 문제를 극복하기 위해 단일벽탄소나노튜브의 네트워크 밀도를 제어하여 전계효과 트랜지스터의 on/off ratio를 향상하는 방법을 연구하였다. 분리 되지 않은 단일벽탄소나노튜브를 사용해서 전계효과 트랜지스터를 제작한 후, 소자를 초순수 안에서 초음파 처리하여 네트워크의 밀도를 제어하였다. 그 결과, 전계효과 트랜지스터의 on/off ratio는 초음파 처리 시간에 따라 증가하였으며, 전류-전압 곡선도 금속에서 p-type 반도체 형태로 변화하였다. 이 현상을 잘 설명하기 위해서 Monte-Carlo 방법과 회로 시뮬레이션을 수행 한 결과, metallic path가 off-state 전류를 높게 만드는데 기여하여 낮은 on/off ratio를 초래하는 것으로 밝혀졌다. |
