質問: トランジスタのゲート絶縁膜について fetなどのゲート絶縁膜はsio2など酸化膜の絶縁体を使われることが代表的のように感じます。しかし単なる絶縁体だと誘電率がそこまで大きくないので、半導体界面にキャリアを誘起しにくくチャネルを形成しにくいとかの問題は起きないのですか?たとえば液晶のような永久双極子モーメントをもつ材料や強誘電材料をゲート絶縁層として用いれば、小さなゲート電圧でも絶縁層が効果的に誘電分極を起こしてくれそうな気がします。 ゲート絶縁層として酸化膜を主に用いられる理由、また液晶や強誘電体をゲート絶縁膜として用いる上での問題点とその一方で期待されるメリット(酸化膜との違い)などもあれば教えてもらえないでしょうか。
回答: 絶縁膜に誘電率は不要で、酸化膜は極限まで薄くできるので電界が効率良くは通過します。 強誘電材料を使うと反応に遅れが出て、周波数特性が落ちて使い物になりません。