탄소나노튜브 전자

전문가 제언

○ 전계효과 트랜지스터(FET)의 기본 구조는 소스, 드레인, 게이트의 3개 전극으로 이루어져 있으며, 소스와 드레인 사이의 채널과 채널로부터 게이트를 분리시키는 유전체가 핵심 요소로 기본적인 기능은 전자제품의 게이트 전압에 의해 채널의 소스와 드레인에 흐르는 전류를 제어하고 신호를 증폭하는 역할이다. 전자 디바이스의 채널 재료 후보 중에서 탄소나노튜브가 탄도한계에 가까운 성능과 화학적과 기계적 안정성을 갖는 완벽한 저항접촉, 높은 전하 이동 특성, 페르미 준위에서의 좌우 대칭인 전도대 형성, 채널의 두께를 5nm까지 최소화하기 용이함 등의 독특한 특성으로 차세대 채널 재료로 주목을 받고 있다.

 

○ CNT FET에서의 기술적인 이슈는 특성이나 제조 공정 면에서 채널 재료로써 Si보다 많은 장점을 갖고 있으나, Si을 대체한 주력 디바이스로 자리매김하기 위해서는 우선적으로 신뢰할 만한 안정성 확보와 CNT 성장을 완전하게 제어할 수 있는 기술 등의 개발이 더 필요할 것으로 거론되고 있다.

 

○ 국내의 대학 및 산업체에서 많은 연구개발이 진행되어 오고 있으며, 그 결과로 실험실적으로는 FET의 속도가 Si 보다 5배 정도 빠르고, 전력 소모는 100배 정도 적게 드는 우수한 성능의 CNT FET를 개발할 정도로 되었다. 그러나 생산을 하기에는 앞에서 언급한 대로 신뢰성과 안정성 확보에 대한 개발이 요구되고 있다.

 

○ CNT FET는 Si FET보다 특성과 제조 공정 면에서, 또한 CMOS 이외의 다른 로직에도 적용 가능한 많은 장점이 있으므로, 여러 가지 증착 및 성장 기술들이 개발되므로 CNT 성장을 완벽하게 제어하여 안정성을 확보하고 디바이스에 적용할 만한 신뢰성도 앞으로 5년 정도이내네 실현 가능할 것으로 예측된다.

저자

Lian-Mao Peng, Zhiyong Zhang and Sheng Wang

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

17(9)

잡지명

Materials Today

과학기술
표준분류

재료

페이지

433~442

분석자

박*동

분석물

• 탄소나노튜브 전자.pdf [304,585 byte]

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