微細加工と単分子膜制御による低電圧・高速駆動ナノゲート有機トランジスタ

采用微加工和单层控制的低电压、高速驱动纳米门有机晶体管

• 批准号: 19710121
• 负责人: 宮寺 哲彦
• 金额: $ 2.36万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19710121/
• 关键词: 応用物理; 有機半導体; 有機トランジスタ

有機薄膜トランジスタ(OTFT)の高速動作を実現させるためのデバイス物理の構築を目的とし、高速化のための素子設計指針、律則要因の解明に関する研究を行った。端子部の寄生インピーダンスによって動作速度が律則されることを、これまでの研究から明らかにしている。端子部寄生インピーダンスを低減させるために、電極材料や電極作製方法を変えて寄生インピーダンスを解析した。インピーダンス解析の結果から、電極作製の際、電極-有機半導体界面に電気伝導を阻害するトラップ準位が形成され、このトラップ準位が寄生インピーダンスの要因となっていることが分かった。OTFTは長時間動作させると電流を阻害するトラップが生成され、性能劣化が起こることが知られている。この性能劣化の要因を時間応答測定、パルス応答測定によって解析した。性能劣化は有機半導体層の作製条件を変えてもあまり変化せず、半導体を形成する基板の前処理に大きく依存することが明らかになった。この結果から、性能劣化の要因となるトラップ準位は、半導体層の構造的な欠陥部ではなく、基板-有機半導体界面に存在することを明らかにした。ゲート絶縁層の微細化も素子の高性能化・高速化につながる。微細化を行うために自己組織化単分子膜(SAM)による絶縁層作製技術を提案している。種々のSAM分子を用いてその絶縁特性を測定している。この結果は有機半導体層に効率よくゲート電界を与えるための基礎データとなる。以上の結果はOTFT高速化の律則要因を排除する指針を与えており、OTFTのデバイス物理構築の重要な一端を担う成果であると考えられる。

Organic film ト ラ ン ジ ス タ (OTFT) の high-speed action を be presently さ せ る た め の デ バ イ ス physical の build を purpose と し, quick running の た め の element design pointer, law is by の interpret に masato す る を line っ た. Terminal department の parasitic イ ン ピ ー ダ ン ス に よ っ て movement speed is が law さ れ る こ と を, こ れ ま で の research か ら Ming ら か に し て い る. Terminal of parasitic イ ン ピ ー ダ ン ス を low cut さ せ る た め に や, electrode material and electrode method for system を - え て parasitic イ ン ピ ー ダ ン ス を parsing し た. イ ン ピ ー ダ ン ス analytical results の か ら, electrode system の interstate, electrode - organic semiconductor interface に electric 気 伝 guide を resistance against す る ト ラ ッ プ quasi が forming さ れ, こ の ト ラ ッ プ quasi a が parasitic イ ン ピ ー ダ ン ス の by と な っ て い る こ と が points か っ た. OTFT は long action さ せ る と current を resistance against す る ト ラ ッ プ が generated さ degradation が up こ れ, performance る こ と が know ら れ て い る. The degradation of <s:1> <s:1> performance <e:1> is determined by を time 応 to be measured, パ ス応 ス応 to be measured によって analysis た た. Conditions of the performance degradation は organic semiconductor layer の cropping を - え て も あ ま り variations change せ ず, semiconductor を form す る substrate の top 処 reason に き く dependent す る こ と が Ming ら か に な っ た. こ の results か ら, performance degradation is の by と な る ト ラ ッ プ quasi は, semiconductor layer の structure of な owe 陥 で は な く, substrate - organic semiconductor interface に exist す る こ と を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder0 ト ト the performance and speed of the fine-grained linelion <s:1> of the omelion layer に ながる ながる. Proposal for the fabrication technology of micro-fine を line うために self-organizing 単 molecular film (SAM)による insulating layer を て る る. The 々 <s:1> SAM molecule を was determined by the <s:1> てそ <s:1> absolute property を of <s:1> てそ を る る る る る る る る. The <s:1> <s:1> results of the <s:1> organic semiconductor layer に efficiency よくゲ ト ト ト electrical field を and えるため <s:1> foundation デ タとなる タとなる. Is in the high speed above の results は OTFT の law を exclude す る pointer を and え て お り, OTFT の デ バ イ ス physical build の を bear important な end う results で あ る と exam え ら れ る.

项目成果

Frequency Response and Transient Phenomena of Pentacene Thin Film Transistors

并五苯薄膜晶体管的频率响应和瞬态现象

• 发表时间: 2007
• 作者: Tetsuhiko Miyadera;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Charge injection analysis of top contact pentacene thin film transistors by means of frequency response measurement

通过频率响应测量对顶接触并五苯薄膜晶体管进行电荷注入分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Tetsuhiko Miyadera;et. al.
• 通讯作者: et. al.