Логические схемы с основанными на алмазе транзисторами

У алмаза есть высокая подвижность перевозчика, высокое аварийное электрическое поле и высокая теплопроводность. Поэтому это – многообещающий материал, который будет использоваться в разработке текущих выключателей и интегральных схем, которые требуются, чтобы работать устойчиво в высокотемпературном, высокочастотном, и мощный.

Однако было трудно позволить основанным на алмазе МОП-транзисторам управлять полярностью порогового напряжения и изготовить МОП-транзисторы двух различных способов? способ истощения (D способ) и способ улучшения (E способ)? на том же самом основании. Исследовательская группа успешно развивала логическую схему, оборудованную и D-и МОП-транзисторами алмаза электронного способа после добивания прогресса, изготовляя их на том же самом основании, используя пороговый метод контроля, развитый группой.

Исследовательская группа определила электронную структуру в интерфейсе между различными окисями и гидрогенизировала алмазную использующую фотоэлектронную спектроскопию в 2012. Исследовательская группа тогда преуспела в том, чтобы развивать алмазный MOS (металлический окисный полупроводник), конденсатор с очень низкой плотностью тока утечки и электронным способом гидрогенизировал основанный на алмазе МОП-транзистор в 2013 после прохождения многих трудностей. Группа тогда prototyped логические схемы, объединив основанные на алмазе МОП-транзисторы с резисторами груза в 2014.

Наконец, группа развивала методы, чтобы управлять D-и особенностями электронного способа основанных на алмазе МОП-транзисторов и определила механизм управления в 2015. Ряд этих R&D достижений был введен в AIP публикация новостей американским Институтом Физики. Эти предыдущие усилия привели к успеху, сделанному в этой научно-исследовательской работе.Логические схемы с основанными на алмазе транзисторами обещают устройствам использоваться в разработке цифровых интегральных схем, которые требуются, чтобы устойчиво управлять под чрезвычайной окружающей средой таким как высокотемпературным, а также воздействие радиации и космических лучей.

Это исследование проводилось вместе со следующими проектами: Ведущая Инициатива для Превосходных Молодых Исследователей (Цзянвэй Лю, представитель), при спонсорстве Программы развития Человеческих ресурсов MEXT для Науки и техники; «разработка новых функциональных алмазных электронных устройств, используя большую сумму поляризованных обвинений» (Ясуо Койд, научный руководитель), под категорией Дотации для Научного исследования (A) спонсируемый Грантами в поддержку MEXT на Научное исследование; и «Фальсификация тока высокого напряжения произвела транзисторы полевого эффекта алмаза финансового типа» (Цзянвэй Лю, научный руководитель), под категорией Дотации для Молодых Ученых (B) спонсируемый Грантами в поддержку MEXT на Научное исследование. Фальсификация устройства была поддержана Платформой Нанофальсификации НИМА, установленной под Платформой Нанотехнологий MEXT программа Японии.

Предварительная печать этого исследования была издана 9 мая 2017, местное время, в онлайн-версии Писем об Устройстве Электрона IEEE (спонсируемый Обществом Устройств Электрона IEEE, базирующимся в США) доступный в Электроне IEEE Цифровой веб-сайт Библиотеки.