(57)【要約】  共振トランジスタは、基板と、基板上に形成されたソースおよびドレインと、入力電極と、カーボンナノチューブゲートとを含む。ソースとドレインとの間には、ギャップが形成されている。入力電極は、基板上に形成されている。カーボンナノチューブゲートは、その一端がコンタクト電極に固定され、ギャップおよび入力電極の真上に配置されており、片持ち支持されていることが好ましい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されたソースと、
前記ソースとの間にギャップを形成して前記基板上に前記ソースに隣接して形成されたドレインと、
前記基板上に形成された入力電極と、
前記ギャップおよび前記入力電極の真上に配置され、コンタクト電極に一端が固定されたカーボンナノチューブゲートとを含む、共振トランジスタ。
【請求項２】
前記コンタクト電極が、前記基板上に形成された誘電体層上に形成されており、前記カーボンナノチューブゲートが、前記ギャップおよび前記入力電極の真上に片持ち支持されている、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項３】
前記コンタクト電極を介して前記カーボンナノチューブゲートにＤＣバイアスが印加され、前記入力電極と前記カーボンナノチューブゲートとの間にＲＦ信号が印加される、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項４】
前記基板が、誘電物質を含む、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項５】
前記ソースおよび前記ドレインが、前記基板上に形成された半導体層上に形成されている、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項６】
基板と、
前記基板上に形成されたソースと、
前記ソースとの間にギャップを形成して前記基板上に形成されたドレインと、
前記基板上に形成された入力ゲート電極と、
前記ギャップおよび前記入力ゲート電極上の真上に配置され、前記ソース上に形成された第１コンタクト電極に第１端部が固定され、前記ドレイン上に形成された第２コンタクト電極に第２端部が固定されたカーボンナノチューブチャンネルとを含む、共振トランジスタ。
【請求項７】
前記入力ゲート電極が、前記ギャップに少なくとも部分的に形成されている、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項８】
前記第１コンタクト電極および前記第２コンタクト電極を介して、前記カーボンナノチューブゲートにＤＣバイアスが印加され、前記入力ゲート電極と前記カーボンナノチューブゲートとの間にＲＦ信号が印加される、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項９】
前記基板が、誘電物質を含む、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項１０】
前記ソースおよび前記ドレインが、前記基板上に形成された誘電体層上に形成されている、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項１１】
基板と、
前記基板上に形成されたソースと、
前記ソースとの間にギャップを形成して前記基板上に前記ソースに隣接して形成されたドレインと、
前記基板上に形成された入力電極と、
前記ギャップおよび前記入力電極の真上に配置され、第１コンタクト電極および第２コ
ンタクト電極に第１端部および第２端部がそれぞれ固定されたカーボンナノチューブゲートとを含む、共振トランジスタ。
【請求項１２】
前記第１コンタクト電極および前記第２コンタクト電極が、前記基板上に形成された誘電体層上に形成されており、前記カーボンナノチューブゲートは、前記ソースおよび前記ドレインが、前記カーボンナノチューブゲートの長手方向軸の異なる側にあるように、前記ギャップおよび前記入力電極にブリッジをかける、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項１３】
前記第１コンタクト電極および前記第２コンタクト電極を介して、前記カーボンナノチューブゲートにＤＣバイアスが印加され、前記入力電極と前記カーボンナノチューブゲートとの間にＲＦ信号が印加される、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項１４】
前記基板が、誘電物質を含む、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項１５】
前記ソースおよび前記ドレインが、前記基板上に形成された半導体層上に形成されている、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項１６】
前記トランジスタが、共振ゲート電界効果トランジスタを含む、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項１７】
前記トランジスタが、共振ゲート電界効果トランジスタを含む、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項１８】
前記トランジスタが、共振ゲート電界効果トランジスタを含む、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項１９】
前記トランジスタが、共振チャンネル電界効果トランジスタを含む、請求項１の共振トランジスタ。
【請求項２０】
前記トランジスタが、共振チャンネル電界効果トランジスタを含む、請求項６の共振トランジスタ。
【請求項２１】
前記トランジスタが、共振チャンネル電界効果トランジスタを含む、請求項１１の共振トランジスタ。
【請求項２２】
基板上に、互いに隣接し、ギャップによって分離されているソースおよびドレインを形成するステップと、
前記基板上に入力電極を形成するステップと、
前記基板上にコンタクト電極を形成するステップと、
前記カーボンナノチューブゲートが、その一端が前記コンタクト電極に固定され、前記入力電極および前記ギャップにブリッジをかけるように、前記コンタクト電極上にカーボンナノチューブゲートを形成するステップとを含む、共振トランジスタの製造方法。
【請求項２３】
前記コンタクト電極が、前記基板上に形成された誘電体層上に形成されており、前記カーボンナノチューブゲートが、前記ギャップおよび前記入力電極の真上に片持ち支持されている、請求項２２の方法。
【請求項２４】
さらに、前記コンタクト電極を介して前記カーボンナノチューブゲートにＤＣバイアスを印加するステップと、
前記入力電極と前記カーボンナノチューブゲートとの間にＲＦ信号を印加するステップ
とを含む、請求項２２の方法。
【請求項２５】
前記基板が、誘電物質を含む、請求項２２の方法。
【請求項２６】
前記ソースおよび前記ドレインが、前記基板上に形成された半導体層上に形成されている、請求項２２の方法。
【請求項２７】
前記カーボンナノチューブゲートが、触媒上に成長している、請求項２２の方法。
【請求項２８】
基板上にソースおよびドレインを、該ソースとドレインとの間にギャップがある状態で形成するステップと、
前記基板上の前記ギャップ内に、入力ゲート電極を少なくとも部分的に形成するステップと、
前記ソース上に形成された第１コンタクト電極に第１端部が固定され、前記ドレイン上に形成された第２コンタクト電極に第２端部が固定されるように、前記ギャップおよび前記入力電極の真上に、カーボンナノチューブチャンネルを形成するステップとを含む、共振トランジスタの製造方法。
【請求項２９】
さらに、前記第１コンタクト電極および前記第２コンタクト電極を介して、前記カーボンナノチューブゲートにＤＣバイアスを印加するステップと、
前記入力ゲート電極と前記カーボンナノチューブゲートとの間にＲＦ信号を印加するステップとを含む、請求項２８の方法。
【請求項３０】
前記基板が、誘電物質を含む、請求項２８の方法。
【請求項３１】
前記ソースおよび前記ドレインが、前記基板上に形成された誘電体層上に形成されている、請求項２８の方法。
【請求項３２】
前記カーボンナノチューブチャンネルが、触媒上に成長している、請求項２８の方法。
【請求項３３】
前記カーボンナノチューブゲートが、第２端部に固定されている、請求項２２の方法。
【請求項３４】
さらに、前記基板上にブリッジピースを形成するステップを含み、前記カーボンナノチューブゲートが、前記第１端部と前記第２端部との間で前記ブリッジピースと接触している、請求項２３の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
国有ライセンス権
本発明は、ＪＰＬ／ＤＡＲＰＡから付与された契約番号３００１１５５５に基づいて国庫補助によってなされた。国が、本発明における権利を有する。
【０００２】
発明の背景
発明の技術分野
本発明は、カーボンナノチューブ装置に関する。より詳細には、本発明は、カーボンナノチューブから製造された共振トランジスタに関する。
【背景技術】
【０００３】
関連技術の説明
カーボンナノチューブは、フラーレンのアーク蒸発合成の生成物として、１９９０年代の初めに発見された。その後、科学者らは、カーボンナノチューブが、驚くべき物理的特性を有することを見出し、多くの異なる用途での利用可能性に注目している。例えば、カーボンナノチューブは、高周波（ＨＦ）範囲からマイクロ波範囲で作動する高品質の機械共振器にとって多くの魅力的な特性を有する。
【０００４】
簡単なカーボンナノチューブ共振器を図１に示す。「両持ち支持された」共振器１００は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）１０２を含み、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）１０２は、両端１０４ａおよび１０４ｂに固定され、電圧Ｖの電極１０６によってバイアスされている。共振器１００のキャパシタンスは、以下によって表わすことができる。
【０００５】
【数１】
2008533704.tif 000003
【０００６】
ここで、ｈは、電極１０６とナノチューブ１０２との距離（つまりギャップｇの大きさ）、ｒは、ナノチューブ１０２の半径である。
【０００７】
ＣＮＴ１０２は、静電および電荷注入の２つのメカニズムによって作動する。
静電アクチュエーションは、以下によって表わされるナノチューブ軸に垂直に加えられる力に関する。
【０００８】
【数２】
2008533704.tif 000004
【０００９】
静電アクチュエーションは、「Ｍｉｃｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒｓ
ｆｏｒ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｓ  ａｎｄ  Ｆｉｌｔｅｒｓ」，Ｃ．Ｔ．−Ｃ．Ｎｇｕｙｅｎ，Ｐｒｏｃ．１９９５  ＩＥＥＥ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，４８９−９９，１９９５に詳細に記載されており、その全内容は、引用することによって本明細書に組み込まれるものとする。
【００１０】
電荷注入アクチュエーションは、軸ひずみに関し、それは、以下によって表わすことができる。
【００１１】
【数３】
2008533704.tif 000005
【００１２】
ここで、δｎ＝過剰電子／炭素原子。チューブ軸に垂直な動きは、バックリングにより引き起こされる。電荷注入アクチュエーションは、「Ｃａｒｂｏｎ  Ｎａｎｏｔｕｂｅ  Ａｃｔｕａｔｏｒｓ」，Ｒ．Ｈ．Ｂａｕｇｈｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２８４，１３４０−４，１９９９および「Ｃｈａｒｇｅ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｎａｎｏｔｕｂｅｓ」，Ｙ．Ｎ．Ｇａｒｔｓｔｅｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｂ．Ｌｅｔｔ．，８９，Ｊｕｌｙ  ２００２に記載されており、各内容は、引用することによって本明細書に組み込まれるものとする。
【００１３】
両方のアクチュエーションのメカニズムは、ナノチューブ１０２と電極１０６との間のキャパシタンスＣに依存する。しかし、簡単な分析から、合理的な大きさのギャップｇについて、ナノチューブ共振器の実効抵抗が非常に大きくなることが明らかとなる。
【００１４】
図２Ａは、共振器１００をモデル化するＬＣ回路２００を示す。回路では、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣおよび抵抗Ｒは、以下によって表わすことができる。
【００１５】
【数４】
2008533704.tif 000006
【００１６】
ここで、ｍ＝有効質量、ｋ＝ばね定数、η＝Ｖ＊  ｄＣ／ｄｈ、ｈは、電極１０６からナノチューブ１０２までの距離（つまり、ギャップｇ）である。
【００１７】
図２Ｂは、電極１０６からナノチューブ１０２までの距離（ｈ）の関係における共振器１００の動作抵抗を示す。示すように、ギャップが小さい場合（ｈは、ナノチューブの半径より非常に小さい）、共振器１００は、低い動作抵抗（オーム）を有するであろう。しかし、電極間隔が、ナノチューブ半径より著しく大きい場合、カーボンナノチューブ共振器は、非常に大きな動作抵抗を有することとなる。したがって、５０Ωの入力インピーダンスの従来のＲＦ試験装置に利用可能な信号強度を向上するために、高インピーダンス緩衝増幅器がナノ機械共振器の出力で必要となる。カーボンナノチューブ共振器の高インピーダンスは、実際の装置で問題を提示し、超並列処理は、抵抗を管理可能な範囲とすると考えられている。
【００１８】
トランジスタにカーボンナノチューブを組み込む試みがなされている。図５Ａは、カーボンナノチューブのチャンネルに成長したカーボンナノチューブ５０２を有するＦＥＴ５００の図を示す。図５Ｂは、トランジスタ５００の電圧−電流特性のグラフである。この構成は、ＩＢＭ株式会社によって報告されており、「Ｓｉｎｇｌｅ−  ａｎｄ  ｍｕｌｔｉ−ｗａｌｌ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅ  ｆｉｅｌｄ−ｅｆｆｅｃｔ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ」，Ｒ．Ｍａｒｔｅｌ，Ｔ．Ｓｃｈｍｉｄｔ，Ｈ．Ｒ．Ｓｈｅａ，Ｔ．Ｈｅｒｔｅｌ  ａｎｄ  Ｐｈ．Ａｖｏｕｒｉｓ，Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，７３，１７，ｐｐ２４４７−９，１９９８で出版されており、その内容は、引用することによって本明細書に組み込まれるものとする。
【００１９】
この装置５００は、ゲート５０４が、ソース５０６とドレイン５０８の下の全表面にわ
たって延在し、非常に高いインピーダンスを引き起こすという問題を有している。したがって、装置５００は、高周波数はいうまでもなく、適度な周波数でさえ作動することができない。
【００２０】
前述の内容のから考えて、新規の改良されたカーボンナノチューブ共振器およびその製造方法を開発する必要性がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００２１】
発明の概要
本発明の実施形態によれば、基板と、基板上に形成されたソースおよびドレインと、入力電極と、カーボンナノチューブゲートとを含む共振トランジスタが提供される。ソースとドレインとの間には、ギャップが形成されている。入力電極は、基板上に形成されている。カーボンナノチューブゲートは、コンタクト電極に一端が固定され、ギャップおよび入力電極の真上に配置されており、片持ち支持されていることが好ましい。
【００２２】
本発明の実施形態によれば、基板と、基板上に形成されたソースおよびドレインと、入力ゲート電極と、カーボンナノチューブチャンネルとを含む共振トランジスタが提供される。ソースとドレインとの間には、ギャップが形成されている。入力ゲート電極は、基板上に形成されている。カーボンナノチューブチャンネルは、ギャップおよび入力電極の真上に配置されている。カーボンナノチューブチャンネルは、ソース上に形成された第１コンタクト電極に第１端部が固定されており、ドレイン上に形成された第２コンタクト電極に第２端部が固定されている。
【００２３】
本発明の実施形態によれば、基板と、基板上に形成されたソースおよびドレインと、入力電極と、カーボンナノチューブゲートとを含む共振トランジスタが提供される。ソースとドレインとの間には、ギャップが形成されている。カーボンナノチューブゲートは、ギャップおよび入力電極の真上に配置されており、第１コンタクト電極と第２コンタクト電極に第１端部および第２端部がそれぞれ固定されている。
【００２４】
本発明の実施形態によれば、共振トランジスタを製造する方法が提供される。その方法は、基板上にソースおよびドレインを形成するステップを含む。ソースおよびドレインは、互いに隣接しており、ギャップによって分離されている。その方法は、基板上に入力電極を形成するステップを含む。さらに、コンタクト電極が基板上にあり、カーボンナノチューブゲートが、コンタクト電極に一端が固定され、入力電極およびギャップにブリッジをかけるように、カーボンナノチューブゲートはコンタクト電極上に形成されている。
【００２５】
本発明の実施形態によれば、共振トランジスタを製造する方法が提供される。その方法は、ギャップがソースとドレインとの間にある状態で、基板上にソースおよびドレインを形成するステップを含む。さらに、入力ゲート電極は、基板上のギャップ内に少なくとも部分的にある。カーボンナノチューブチャンネルは、ギャップおよび入力電極の真上に形成されている。カーボンナノチューブゲートは、ソース上に形成された第１コンタクト電極に第１端部が固定され、ドレイン上に形成された第２コンタクト電極に第２端部が固定されている。
【００２６】
本発明の様々な実施形態のさらなる用途および利点について、図面を参照して以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明は、様々な異なる形態で具現化してもよいが、本開示は、本発明の原理の例を提供すると考えられ、本発明が、本明細書に記載されたおよび／または説明された好ましい実施形態に限定されることは意図されないという理解のもとで、多くの実例となる実施形態を本明細書に記載する。
【００２８】
作製された第１微小電気機械システム（ＭＥＮＳ）装置のうちの１つは、共振ゲートトランジスタ（ＲＧＴ）であり、「Ｔｈｅ  Ｒｅｓｏｎａｎｔ  Ｇａｔｅ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ」，Ｈ．Ｃ．Ｎａｔｈａｎｓｏｎ，Ｗ．Ｅ．Ｎｅｗｅｌｌ，Ｒ．Ａ．Ｗｉｃｋｓｔｒｏｍ  ａｎｄ  Ｊ．Ｒ．Ｄａｖｉｓ，ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ  ＥＤ−１４，１１７−１３３，１９６７に記載されており、その全内容は、引用することによって本明細書に組み込まれるものとする。共振ゲートトランジスタは、シリコン系電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）のゲートに形成された、微小機械タングステンまたはゴールドビーム共振器を含む。微小機械ビーム共振器は、ＦＥＴ高Ｑ帯域通過ゲイン特性を付与した。しかし、共振ゲートトランジスタは、低周波操作以外のいずれにも使用することができず、現代のデジタルエレクトロニクスを支持する流れがなくなった。
【００２９】
本発明は、カーボンナノチューブ共振器をＦＥＴに集積して、集積緩衝増幅器を作製する。この集積カーボンナノチューブ共振緩衝増幅器装置は、基本的なカーボンナノチューブ共振器より著しく低い出力インピーダンスを有しており、その結果、実際的な信号処理回路により容易に集積される。さらに、この装置は、従来のＲＧＴよりはるかに高い周波数で作動することができる。
【００３０】
本明細書では、共振ゲートトランジスタおよび共振チャンネルトランジスタの２つの装置構成を検討する。
【００３１】
カーボンナノチューブ共振ゲートトランジスタ
単層カーボンナノチューブ（ＳＷＮＴ）またはそのアレイは、触媒によって種をまかれ、図３に示すように基板に平行な所望の方向に成長している。ナノチューブ１０２は、種触媒３０４を備えた基板３００の溝３０２にブリッジをかけるように成長することができる。典型的技術は、「Ｇｒｏｗｔｈ  ｏｆ  ｓｉｎｇｌｅ−  ｗａｌｌｅｄ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅｓ  ｆｒｏｍ  ｄｉｓｃｒｅｔｅ  ｃａｔａｌｙｔｉｃ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｏｆ  ｖａｒｉｏｕｓ  ｓｉｚｅｓ」，Ｌｉｕ，Ｙ．Ｍ．；Ｋｉｍ，Ｗ．；Ｚｈａｎｇ，Ｙ．Ｇ．；Ｒｏｌａｎｄｉ，Ｍ．；Ｗａｎｇ，Ｄ．Ｗ．；Ｄａｉ，Ｈ．Ｊ．，Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．Ｂ（２００１），１０５，１１４２４−１１４３１に記載されており、その全内容は、引用することによって組み込まれるものとする。この技術によって、ＳＷＮＴは、電極上に浮かされ、片持ち支持されることができる。しかし、本発明は、ＳＷＮＴを成長させる任意の特有の技術に限定されることを意味しない。
【００３２】
本発明によるカーボンナノチューブＲＧＴでは、カーボンナノチューブは、ＦＥＴに組み入れられ、ＦＥＴのゲートとして使用される。図４Ａから４Ｃを参照して、カーボンナノチューブ共振ゲートトランジスタを示す。装置４００は、基板４０２上の誘電体層４０６上の触媒４０４上（電極上）に成長したカーボンナノチューブ１０２を含む。ナノチューブ１０２は、入力電極４１０および半導体層４１２上にブリッジをかけるように、一端が触媒／電極４０４に固定され、片持ち支持されている。トランジスタソース４１４およびドレイン４１６は、半導体層４１２上に形成されており、各々は、ナノチューブ１０２の反対面上にある。
【００３３】
電極４０４および入力電極４１０を介して、バイアス電圧およびＲＦ信号電圧が共振器に印加され、それによって、信号周波数ｆでナノチューブを振動させる。これは、入力電極４１０とソース−ドレイン出力との間でインピーダンス変換を提供するＦＥＴチャンネ
ルの電流を調整する時変電界をもたらす。ＦＥＴのソース−ドレイン電流の変化は、ナノチューブの共振周波数で最大になる。その結果、装置４００は、高Ｑ値およびゲイン特性を達成する。
【００３４】
誘電性基板４０２を利用することは、シリコンを使用する先行技術のトランジスタとは対照的に、マイクロ波振動数で低い伝導性に関連するロスを最小限にする役割を果たす。この装置構成は、様々なシリコン・オン・インシュレーター（ＳＯＩ）、ＩＩＩ−Ｖおよび広いバンドギャップＳｉＣおよびＧａＮトランジスタの手法に適合する。カーボンナノチューブの高い成長温度により作製に制限があることが留意されるべきである。
【００３５】
したがって、１００ＭＨｚから１００ＧＨｚの範囲の周波数で有効に作動することができるカーボンナノチューブ共振ゲートトランジスタを作製してもよい。
【００３６】
カーボンナノチューブ共振チャンネルトランジスタ
本発明の他の実施形態によれば、カーボンナノチューブ共振チャンネルトランジスタ（ＲＣＴ）を図６に示す。装置６００は、カーボンナノチューブ１０２の一端がトランジスタソース６０２に固定され、ナノチューブ１０２の他端がトランジスタドレイン６０４に固定されて、入力（ゲート）電極６０６にブリッジをかける以外は、図４の装置４００に類似している。適切なＤＣバイアスを、カーボンナノチューブ１０２に印加すると、ナノチューブ１０２と入力電極６０６との間に印加されたＲＦ信号が、ナノチューブを信号周波数で振動させることとなる。この振動に関連する時変電界は、ナノチューブチャンネルのキャリアーを調整し、それにより、ナノチューブ振動と同調してソース−ドレイン電流を変化させる。ＲＦ入力信号が、ナノチューブの共振周波数と一致する場合、大きな変位は、装置に高Ｑ−帯域通過ゲイン特性を付与するソース−ドレイン電流の大きな変化をもたらす。本発明は、ソース−ドレイン出力で、共振インピーダンスを著しくより低い値に変換する。
【００３７】
図４および図６の各装置構成は、共振ゲートトランジスタおよび共振チャンネルトランジスタの両方に適用することができる。
【００３８】
共振フィルタ
上記装置は、多重極フィルタ特性を達成するために変更することができる。本発明の実施形態によれば、多重極フィルタを図７に示す。装置７００は、図４の装置４００に類似するが、ナノチューブ１０２の両端が固定されており、さらに、ナノチューブ１０２の中間に配置されたブリッジ７０２を含む。従って、触媒７０６を有する第２誘電体層７０２を使用して、電極／触媒４０４の反対側にナノチューブ１０２の遠心端を固定する。
【００３９】
ブリッジ７０２は、ナノチューブ１０２の２つの共振部間に制御された結合を提供する。その結果、フィルタは、制御可能な通過帯域形状で達成される。カーボンナノチューブ１０２は、共振間の結合が、ブリッジ７０２の幅によって制御された状態で、固定された端部からブリッジ７０２上に連続していることが好ましい。
【００４０】
多くのメカニカルフィルタの構成は、「Ｈｉｇｈ−Ｑ  ＨＦ  Ｍｉｃｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｆｉｌｔｅｒｓ」，Ｆｒａｎｋ  Ｄ．Ｂａｎｎｏｎ，ＩＩＩ，Ｊｏｈｎ  Ｒ．Ｃｌａｒｋ，ａｎｄ  Ｃｌａｒｋ  Ｔ．−Ｃ．Ｎｇｕｙｅｎ，ＩＥＥＥ  Ｊ．ｏｆ  Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ，３５，４，ｐｐ  ５１２−２６，２０００に記載されており、その全内容は、引用することによって本明細書に組み込まれるものとする。当業者は、別の共振器を作製するために、さらにブリッジを加えることにより、本発明が、多重極構成に拡大することが容易に理解される。さらに、装置７００は、共振ゲート構成として示されているが、共振チャンネルフィルタの構成も意図される。
【００４１】
このように、多くの好ましい実施形態について、図面を参照して十分に上述した。これらの好ましい実施形態に基づいて、本発明について記載したが、本発明の趣旨および範囲内にありながら、ある変更、変化および別の構造が明らかであることは当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、簡単なカーボンナノチューブ共振器の図である。
【図２】図２Ａ、２Ｂは、それぞれ、図１の共振器をモデル化する回路、および動作抵抗対共振器のための電極間隔を表わすグラフを示す。
【図３】図３は、溝の真上に成長した片持ち支持されたカーボンナノチューブの図である。
【図４】図４Ａから４Ｃは、本発明の実施形態によるカーボンナノチューブ共振ゲートトランジスタの様々な図である。
【図５】図５Ａは、先行技術のカーボンナノチューブ電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）特性の図である。図５Ｂは、図５ＡのＦＥＴの電流−電圧特性のグラフである。
【図６】図６は、本発明の実施形態によるカーボンナノチューブ共振チャンネルトランジスタの図である。
【図７】図７は、二極カーボンナノチューブ共振ゲートトランジスタの図である。
【図１】
2008533704.tif 000007
【図２】
2008533704.tif 000008
【図３】
2008533704.tif 000009
【図４】
2008533704.tif 000010
【図５】
2008533704.tif 000011
【図６】
2008533704.tif 000012
【図７】
2008533704.tif 000013
【国際調査報告】
2008533704.tif 000014
2008533704.tif 000015
2008533704.tif 000016