MOSのゲートリーク電流�\�j(lu┛)によるゲート�┣祝譴��駘�限�cが�Zづき、今は沈��化しているがサブスレッショルド電流�\加の問��も高集積LSIでは厳しい。ゲート�┣祝譴量筱�がなく、ショックレイの時代とは違いリソグラフィでベース幅をコントロールできる今、相��型ラテラルバイポーラトランジスタの復��はありえないのか。検討してみる価値はあろう。

さて、トランジスタを基本素子にしてきた半導��集積�v路の��(j┤ng)来は、やれ量子デバイスだとか、バイオチップだとかと言われている。半導��トランジスタを飛び越えて量子デバイスやバイオチップへと科学�vは飛びついているが、本当にそれでよいのか。半導��を量子��学的な基本から見てみよう。

昔から半導��そのものは、�w��の中を走る電子の振る舞いを量子��学的に解くことから出発している。真空管なら衝突する�颪�何もない真空中を電子が走るわけだから、電子同士の衝突などはあるが、カソード−アノード間は基本的に電子はバリスティック伝導を行うはずだ。�w��の中では格子と衝突し、電子は��(f┫)衰することで�B(ni┌o)�^が�擇泙譴襦Ｅ纏��‘暗戮呂泙気迄B(ni┌o)�^そのものを表している。

��?chu┐ng)з?l┐i)しく並んだシリコン格子の最外殻電子が�O�y(t┓ng)電子に変わるためにはエネルギーギャップを飛び越えて伝導帯に�，���要がある。この伝導帯のエネルギーは、電子のもつ運動量に�瓦靴曇k定ではなく、曲線を�Wく。これはよく��(m┬ng)られた量子��学で電子の振る舞いを解くと、運動量kに�瓦靴洞弊�のエネルギーを�Wく。

この曲線の曲率が小さいと電子の�~効��量は小さく、曲率が�j(lu┛)きいと�~効��量は�j(lu┛)きい。この性��をうまく�W(w┌ng)��したMOSトランジスタが最�Z登場している。シリコン格子内を走行する電子にとって�~効��量が小さいことは�j(lu┛)きな�‘暗戮砲弔覆�り、�~効��量が�j(lu┛)きいと�‘暗戮肋�さくなる。シリコンの�O��の格子はいじることはできないが、人工的に格子（人工的に作った格子をノーベル賞�p賞�vの江崎玲�P奈��(hu━)は��格子と�@��けた）を作り、ドレイン-ソース��(sh┫)向には�‘暗戮禄j(lu┛)きく、ゲート��(sh┫)向に�‘暗戮�小さくなるようなMOSトランジスタができれば、ゲートリークは少なく、ドレイン�~動電流は�j(lu┛)きくなるはずだ。この新型MOSトランジスタが��(sh━)Mears Technology社が開発したシリコン��格子トランジスタだ。

つまり、��来のMOSトランジスタだけに�w執せず、リソグラフィ�\術で37nm��度の�∨，鮴擇譴襪茲Δ砲覆辰榛�、半導��の基本的な性��に立ち返り、量子��学的な���C、バイポーラ動作など、基本に立ち返り半導��を見直してみることが��要ではないだろうか。ここに新しいチャンスがある。電子1個で動く量子効果トランジスタなどのような��(r┫n)現実的ではなく、また量子効果だけを狙って4Kのような極低�a(b┳)でしか動作しないデバイスを作るのではなく、室�a(b┳)動作で今作れる�\術を使う新しいトランジスタのネタはきっとあると思う。