处理温度在200℃以下印刷制造CNT晶体管

NEC在“nano tech 2009 （国际纳米科技综合展）”（2月18日～20日）上，展示了通过印刷技术形成采用碳纳米管（CNT）的晶体管全部构成要素的技术（参阅本站报道）。由于能够在200℃以下的处理温度状态形成CNT晶体管，因此可将PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯）薄膜等用于底板。

　　将这种薄膜用于底板的话，能制造出即轻又薄还可以弯曲的电子元件。另外，还可采用以卷成卷状的数百米～数千米长的薄膜进行卷对卷方式的连续生产。有利于避开将多个制造装置连接起来的做法，可省去搬运装置和劳动时间，能大幅降低元件的制造成本。

　　此次的CNT晶体管形成工艺采用分配（Dispense）技术涂布和干燥包含有Ag、绝缘材料和CNT在内的油墨，分别形成Ag栅极、源极和漏极、栅极绝缘膜以及CNT通道。

　　使用的油墨方面，仅仅优化为单凭滴下装置即可滴出的油墨还无法利用。需要分别将具有不同性质的金属、绝缘材料和半导体材料按照需要进行层积才行。为此，油墨主要需要满足三个条件。一是下层的油墨能够均匀覆盖，二是要具有不被上层层积的油墨侵蚀的抗蚀性，三是要确保良好的图案形成特性。

　　此外，为将形成工艺控制在200℃以下，溶剂等材料的选择受到限制。这就需要在这些限制下均匀分散Ag、绝缘材料和CNT，而且要使用在200℃以下挥发的溶剂来制造油墨。

　　今后，NEC将开发处理温度降至150℃以下的形成工艺。如果能够实现的话，将来可以使用PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）等更加便宜的薄膜。