2008 Fiscal Year Annual Research Report
機能性有機分子を用いた積層型光-電界多値制御デバイスの開発とその物性評価
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20860090
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
早川 竜馬 National Institute for Materials Science, 半導体材料センター, NIMSポスドク研究員 (90469768)
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| Keywords | 有機トランジスタ / ヘテロ構造 / 光スイッチング |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、近年フレキシブルな機能を有する電子デバイスとして注目されている有機トランジスタ(クォテリレン分子)と光感受性分子(フタロシアニン分子など)を組み合わせた光-電界多値制御型トランジスタの開発である。
平成20年度においては、まず初めに母体となるクォテリレントランジスタの高性能化を試みた。具体的には、ゲート絶縁膜とクォテリレン有機半導体との界面にoctadecyltrichl orosilane(OTS)自己組織化膜を挿入し、膜構造解析およびトランジスタの特性評価を行った。その結果、1分子層トランジスタにおいても10^<-2>cm^2/V・s程度の比較的高い移動度を得ることに成功した。また、SiO_2及びOTS上に形成した薄膜の膜構造について放射光X線回折測定を用いて解析した結果、初期層における膜歪みが成長過程を決定する要因であることを初めて明らかにした。OTSを挿入することにより基板表面エネルギーが低減され、膜歪みの緩和に繋がったと考えられる。その結果、初期層から高い結晶性を有し、二次元成長した薄膜を得ることに成功した。
さらに、本申請の主要課題であるフタロシアニン分子/クォテリレン積層トランジスタにおいて光照射を試みたが、トランジスタ特性の変調には至らなかった。この原因としてフタロシアニン亜鉛とクォテリレン分子との相互作用が小さいため電荷移動が起こりにくいためだと考えられる。平成21年度においては、より効果的な電荷移動を誘起させるために電子受容性が極めて高いF4TCNQ電界移動錯体分子などを用いて検討する。
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