2010 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
20676005
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
染谷 隆夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90292755)
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Keywords | 有機半導体 / ナノエレクトロニクス / 大面積エレクトロニクス / 有機デバイス / 印刷技術 / ナノプリンティング / カーボンナノチューブ / フレキシブルエレクトロニクス |
Research Abstract |
本研究では、伸縮自在の大面積シート集積回路を実現するため、伸縮性電子材料のデバイス物理・界面物性を解明し、さらに作製技術を確立する。特に、ナノ微細化された有機トランジスタと伸縮性の配線を集積化し、曲げても引っ張っても壊れない伸縮自在で丈夫な大面積シート集積回路を試作する。さらに、有機トランジスタとシリコンLSIを融合し、大面積シート集積回路の設計と製造技術を確立する。 昨年度までに、ノチューブをゴムの中に均一分散させる技術をさらに進めることで、ナノチューブ・ゴムのコンポジットを作製し、これを印刷手法を用いて微細にパターニングする技術を確立した。また、自己組織化単分子膜をゲート絶縁膜に用いる技術開発をさらに進めており、2V駆動で移動度2cm^2/Vsを実現するなど、高機能化、高速動作化において特筆すべき成果を上げている。 更に、自己組織化単分子膜に金属電極を埋め込むナノヘテロ構造の作製技術を確立し、これを用いた相補型の有機フローティングゲート型不揮発性メモリの開発を行った。基板にはフレキシブルフィルムを用いているため、非常に柔らかい。我々のグループの先行成果では、ペンタセンをチャネルとしたp型単一のフローティングゲート型メモリマトリックスの開発とセンサ応用について進め、一連の成果は2009年のScience誌に掲載され話題を呼んだ。 今年度は、大気安定で極めて高品質なn型有機半導体を用いて同様のフローティングゲート型構造の作成手法を開発し、p型構造と組み合わせることで、相補型(CMOS)構成での不揮発性メモリとその回路応用に成功した。これにより、低電圧駆動でき、かつ低消費電力な有機不揮発性メモリに道を拓くことができた。 今後は、この低消費電力のシート型不揮発性メモリと、これまでに開発してきた大面積で伸縮可能なシート型集積回路との集積化を行い、伸縮エレクトロニクスの高機能化を進めていく。
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[Journal Article] UCLP with organic sea of gate architecture and inkjet printed interconnect2010
Author(s)
K.Ishida, N.Masunaga, R.Takahashi, T.Sekitani, S.Shino, U.Zschieschang, H.Klauk, M.Takamiya, T.Someya, T.Sakurai
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Journal Title
IEEE Journal of Solid State Circuits, Accepted (2010).
Pages: 285-292
Peer Reviewed
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[Journal Article] Flexible Low Voltage Organic Transistors and Circuits Based on a High Mobility Organic Semiconductor with Good Air Stability2010
Author(s)
U.Zschieschang, F.Ante, T, Yamamoto, K.Takimiya, H.Kuwabara, M.Ikeda, T.Sekitani, T.Someya, K.Kern, H.Klauk
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Journal Title
Advanced Materials
Volume: 22-9
Pages: 982-985
Peer Reviewed
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[Journal Article] A Stretchable EMI Measurement Sheet with 8×8 Coil Array, 2V Organic CMOS Decoder, and 0.18μm Silicon CMOS LSIs for Electric and Magnetic Field Detection2010
Author(s)
K.Ishida, N.Masunaga, Z.Zhou, T.Yasufuku, T.Sekitani, U.Zschieschang, H.Klauk, M.Takamiya, T.Someya, T.Sakurai
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Journal Title
IEEE Journal of Solid State Circuits
Volume: 45
Pages: 249-259
Peer Reviewed
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[Presentation] 4-V operational Braille display using low operational organic TFTs and carbonnanotube based actuator2010
Author(s)
(ORAL) K.Fukuda, K.Kuribara, T.Yokota, T.Sekitani, U.Zschieschang, H, Klauk, T.Sugino, K.Asaka, M.Ikeda, H.Kuwabara, T.Yamamoto, K.Takimiya, T.Fukushima, T.Aida, T.Someya
Organizer
Material Research Society (MRS) Fall Meeting Symposium F : Low temperature thin film transistors
Place of Presentation
Boston, MA, U.S.A
Year and Date
20101129-20101203
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[Presentation] Subfemtoliter inkjet for 3-V operation, high mobility organic transistors2010
Author(s)
(ORAL) T.Yokota, T.Sekitani, Y.Noguchi, K.Fukuda, U.Zschieschang, H.Klauk, T.Yamamoto, K.Takimiya, M.Ikeda, H.Kuwabara, T.Someya
Organizer
Material Research Society (MRS) Fall Meeting Symposium F : Low temperature thin film transistors
Place of Presentation
Boston, MA, U.S.A
Year and Date
20101129-20101203
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[Presentation] Organic CMOS Logic Papers with In-Field User Customizability2010
Author(s)
(ORAL) T.Sekitani, K.Ishida, N.Masunaga, R.Takahashi, S.Shino, U.Zschieschang, H.Klauk, M.Takamiya, T.Sakurai, T.Someya
Organizer
2010 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM 2010)
Place of Presentation
The University of Tokyo, Tokyo, Japan
Year and Date
20100922-20100924
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[Presentation] Oxygen Plasma Process of Self-assembled Monolayer Gate Dielectricfor 2-V Operation High-mobility Organic TFT2010
Author(s)
(ORAL) K.Kuribara, T.Nakagawa, K.Fukuda, T.Yokota, T,Sekitani, U, Zschieschang, H.Klauk, T.Someya, T.Yamamoto, K.Takimiya
Organizer
2010 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM 2010)
Place of Presentation
The University of Tokyo, Tokyo, Japan
Year and Date
20100922-20100924
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[Presentation] Stretchable displays and electronics2010
Author(s)
(INVITED) Takao Someya, Tsuyoshi Sekitani
Organizer
The 7th International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication, "ODF'10
Place of Presentation
Pacifico Yokohama Conference Center, Yokohama, Japan
Year and Date
20100419-20100421
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[Presentation] Flexible Organic Floating Gate Transistors for Non-volatile Memory2010
Author(s)
(INVITED) T, Someya, T, Sekitani, T.Yokota, U.Zschieschang, H, Klauk, S.Bauer, K.Takeuchi, M, Takamiya, T.Sakurai
Organizer
Material Research Society (MRS) Spring Meeting, Symposium II
Place of Presentation
Moscone West Convention Center, San Francisco, U.S.A
Year and Date
20100405-20100409
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[Presentation] Flexible Low-voltage Organic Transistors and Circuits Based on an Air-stable, High-mobility Conjugated Semiconductor2010
Author(s)
(ORpL) U.Zschieschang, T.Yamamoto, K.Takimiya, H.Kuwabara, M.Ikeda, T.Sekitani, T.Someya, H.Klauk
Organizer
Material Research Society (MRS) Spring Meeting, Symposium II
Place of Presentation
Moscone West Convention Center, San Francisco, U.S.A
Year and Date
20100405-20100409
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[Presentation] Organic CMOS Logic Papers Customized using At-home Inkjet2010
Author(s)
(ORAL) T.Sekitani, K.Ishida, N.Masunaga, R.Takahashi, S.Shino, U.Zschieschang, H.Klauk, M.Takamiya, T.Sakurai, T.Someya
Organizer
Material Research Society (MRS) Spring Meeting, Sytnposium II
Place of Presentation
Moscone West Convention Center, San Francisco, U.S.A
Year and Date
20100405-20100409
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[Presentation] Structural optimization of self-assembled monolayers for organic transistors2010
Author(s)
(POSTER) K.Fukuda, K, Kuribara, T.Yokota, T.Hamamoto, T.Sekitani, U, Zschieschang, H.Klauk, T.$omeya
Organizer
Material Research Society (MRS) Spring Meeting, Symposium II
Place of Presentation
Moscone West Convention Center, San Francisco, U.S.A
Year and Date
20100405-20100409
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[Presentation] Large-Area Organic Transistors2010
Author(s)
(Invited) Takao Someya, Tsuyoshi Sekitani
Organizer
NSF-MEXT Young Researchers Exchange 2010
Place of Presentation
University of Illinois at Urbana-Champaign, IL, U.S.A
Year and Date
2010-10-04
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[Presentation] SAM絶縁膜有機TFTとカーボンナノチューブアクチュエータ集積化による4V駆動点字ディスプレイ2010
Author(s)
福田憲二郎, 栗原一徳, 横田知之, 関谷毅, Ute Zschieschang, Hagen Klauk, 杉野卓司, 安積欣志, 池田征明, 桑原博一, 山本達也, 瀧宮和男, 福島孝典, 相田卓三, 染谷隆夫
Organizer
2010年 第71回 応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
長崎大学(口頭発表)
Year and Date
2010-09-15
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[Presentation] ジナフト-[2,3-b:2,3-f]-チエノ-[3,2-b]-チオフェン(DNTT)を用いた有機トランジスタの耐熱性能2010
Author(s)
(ポスター発表)栗原一徳, 内山直哉, 福田憲二郎, 横田知之, 関谷毅, Ute Zschieschang, Hagen Klauk, 山本達也, 瀧宮和男, 池田征明, 桑原博一, 染谷隆夫
Organizer
2010年 第71回 応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
長崎大学
Year and Date
2010-09-15
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[Presentation] 自己組織化単分子膜を自己組織化単分子膜を用いた有機浮遊ゲートメモリトランジスタのゲート型有機浮遊ゲート型メモリトランジスタの絶縁膜構造とメモリ性能2010
Author(s)
栗原一徳, 内山直哉, 福田憲二郎, 横田知之, 関谷毅, Ute Zschieschang, Hagen Klauk, 山本達也, 瀧宮和男, 池田征明, 桑原博一, 染谷隆夫
Organizer
2010年 第71回 応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
長崎大学(口頭発表)
Year and Date
2010-09-15
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