2015 Fiscal Year Annual Research Report
３次元有機トランジスタを用いた有機チャネル高周波特性解明と高速デバイスの開発
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24350099
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| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
宇野 真由美 (音羽真由美) 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, その他部局等, 主幹研究員 (90393298)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹谷 純一 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (20371289)
山田 義春 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (50463625)
金岡 祐介 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (60443537)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 有機トランジスタ / 有機半導体 / 有機論理回路 / 高速化 / 縦型トランジスタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
有機トランジスタを用いた高速有機回路を構築する上で重要となる、短チャネル有機半導体トランジスタの高速応答特性、動的なキャリア伝導機構を明らかにすることを目的とし、その過渡応答特性を評価した。溶液を一方向に乾燥させる独自の塗布法を用いて、単結晶likeな有機結晶半導体膜を作製し、この有機膜上で微細加工を行うことにより、短チャネルかつ高移動度の有機トランジスタを構築した。また、３次元立体構造上で、フォトリソグラフィを用いた立体的な微細加工を可能とすることによって、短チャネルの３次元有機トランジスタを安定して作製することができた。これらの短チャネル・高移動度有機トランジスタを用い、そのチャネルデザインを変化させて高速整流特性を評価することにより、従来一般的に用いられている遮断周波数の理論式よりも、非常に速い整流応答特性が得られることを明らかにした。高速応答性能については、従来の報告例よりも格段に高速となる20MHz以上の遮断周波数や、80 MHzでの整流特性等、世界最高性能の有機トランジスタ動作を実証した。また、高速整流特性について、チャネル形成のために必要な時間応答性能の計算を行い、実験とほぼ一致する計算式を提案した。これらの結果は、将来の有機エレクトロニクス、有機演算回路の実現のために、非常に重要な基礎データとなるものであり、得られた知見により、有機トランジスタを用いたフレキシブルな高速論理素子の研究開発の進展を加速させることができる。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Short-channel solution-processed organic semiconductor transistors applied to high-speed organic complementary circuits and organic rectifiers2015
Author(s)
Mayumi Uno, Yusuke Kanaoka, Bu-Sung Cha, Nobuaki Isahaya, Masaki Sakai, Hiroyuki Matsui, Chikahiko Mitsui, Toshihiro Okamoto, Jun Takeya, Tetsuya Kato, Masayuki Katayama, Yoshihisa Usami, Takeshi Yamakami
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Journal Title
Advanced Electric Materials
Volume: 1
Pages: 1500178-1500184
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] 塗布有機半導体トランジスタを用いた４ビット無線デジタル伝送2015
Author(s)
松井 弘之, 山村 祥史, 宇野 真由美, 添田 淳史, 岸村 眞治, 境 駿希, 田中 秀幸, 金岡 祐介, 車 溥相, 諫早 伸明, 中山 健吾, 柳生 慎悟, 宇佐美 由久, 横山 嵩祥, 大鷲 祐貴, 三津井 親彦, 岡本 敏宏, 竹谷 純一
Organizer
2015年第76回応用物理学会秋季学術講演会
Place of Presentation
名古屋国際会議場 (愛知県)
Year and Date
2015-09-15 – 2015-09-15
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