NEC等發(fā)布基于噴墨法的碳納米管FET成果：“水基液滴材料較佳”

由NEC、產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所和東京大學組成的聯(lián)合研究小組發(fā)布了以噴墨法試制的碳納米管FET相關(guān)研究成果。當碳納米管溶劑使用水時，繪圖精度提高，而且還獲得了較高的FET特性。該研究小組在“第57屆應(yīng)用物理學相關(guān)聯(lián)合演講會”（東海大學湘南校區(qū)，2010年3月17～20日）上公布了該研究成果（演講序號：19p-TE-10）。

NEC等以用噴墨法在樹脂底板等上制作碳納米管FET為目標，取得了碳納米管液滴材料研究的進展。在采用噴墨法噴出液滴時，比采用分配器（Dispenser）等時“對液滴材料的特性的要求提高”（NEC）。具體為，要求其粘度3～10cps、表面張力為30～40mN/m。

NEC等使用將碳納米管作為溶質(zhì)的各種液滴材料，進行了噴墨工藝的研究。比較水和多種有機溶劑后發(fā)現(xiàn)，目前用水作溶劑時可以獲得最出色的繪圖特性。

在水中加入了10ppm半導體比例為95％的碳納米管，以及100ppm乙二醇（Ethylene Glycol）類表面活性劑的液滴材料，可以高精度繪制線寬70μm的圖案。以該材料形成通道的FET特性，載流子遷移率為5.1cm2/Vs，開關(guān)電流比為9.7×103，兩指標均比較好。通道長度約為100μm，柵極、源極和漏極各電極均采用蒸鍍法鍍金（Au），柵極絕緣膜采用了基于旋壓覆蓋法形成的聚酰亞氨。

NEC等今后將優(yōu)化液滴材料構(gòu)成及提高碳納米管密度等。該公司設(shè)想基于噴墨法制作的碳納米管FET的用途為：顯示器用傳感器、信號線驅(qū)動IC以及RFID標簽等。（記者：大下 淳一）