先端トランジスタ(FinFET・GAA)
2次元材料のうち、グラフェンではなくMoS2などの遷移金属ダイカルコゲナイドが論理回路のトランジスタのチャネルとして主に検討されている理由として正しいものはどれか。
- Aグラフェンにはバンドギャップがなく、ゲート電圧で電流を十分に止められないから
- Bグラフェンは厚さが1 cm以上ないと安定しないから
- Cグラフェンは電気を通さない絶縁体だから
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正解：A. グラフェンにはバンドギャップがなく、ゲート電圧で電流を十分に止められないから
グラフェンは移動度が非常に高い一方、バンドギャップがなく、オフ状態でも電流が流れてしまうため、オンとオフの電流比が大きくとれません。MoS2やWSe2などの遷移金属ダイカルコゲナイドは、1層でもバンドギャップをもつ半導体で、約0.65 nmの厚さのチャネルでもトランジスタとして動作します。このため、シリコンのナノシートをさらに薄くする次の候補として研究されています。
- A. 正しい。オフにできないことが論理回路では致命的です。
- B. グラフェンは原子1層でも安定に存在します。
- C. グラフェンは電気をよく通します。