【集萃网观察】近2～3年来，电子器件国际学会上出现了前所未有的景象。以“碳纳米管(carbon nanotube)”和“石墨烯(graphene)”为主题的会议现场总是挤满了器件技术人员。这些材料受到的关注源于其作为电子器件材料的出众潜力。使用上述材料制造高性能器件并克服实用化过程中出现的技术课题，类似的尝试与成果接连不断。

　　碳材料将成为21世纪电子领域的主角。超越Si-MOS FET的高速FET、能够使用卷对卷方式制造的廉价柔性器件、超高灵敏度传感器等开发成果的接踵而至令人不禁产生了这样的预感。使用碳材料实现上述魅力器件的尝试正在源源不断地开展。无论在何种用途中，碳材料都能够发挥出其他材料所没有的特殊物性。

　　在各种碳材料中，碳纳米管(carbon nanotube)的应用范围广泛，而且开发事例众多(图1)。现有用途包括：(1)LSI用晶体管、(2)柔性器件、(3)LSI布线、(4)传感器(注1)。对于以上用途，碳纳米管都克服了长期以来一直存在的技术课题，展现出了雄厚实力的端倪。

　　(注1)此外还有发光器件、显示器用透明电极等用途。

　　利用涂布法在柔性底板上形成FET

　　(2)柔性器件用途能够发挥碳纳米管在溶剂中呈墨水状的特点。因为此类器件的图案可以使用涂布法绘制。与柔性器件领域开发活跃的有机材料相比，碳纳米管具有两项优势。第一，载子迁移率高，在柔性底板上也能够形成高速晶体管。使用涂布法的有机材料难以实现高于100cm2/V?s的载子迁移率，而碳纳米管能够达到这一水平。第二，特性的时间变化容易控制。

　　NEC正在开展使用印刷技术在柔性底板上形成碳纳米管FET的研究(图2)。该公司于2009年2月使用“全印刷工艺”试制碳纳米管FET，并对其工作情况进行了验证(图3)。包括通道在内，器件的电极、绝缘膜等全部结构要素均使用涂布法在塑料底板上形成。全过程的工艺温度不到200℃。

　　图2：在柔性底板上形成碳纳米管FET 碳纳米管在溶液中不分解、不变质，易于作为墨水材料使用。图中柔性底板上的FET只有碳纳米管通道为涂布法形成。NEC数据。

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