| 研究課題/領域番号 |
20K21003
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
関谷 毅 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (80372407)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | フレキシブルエレクトロニクス / 特性補償技術 / 生体センサ / 有機トランジスタ / 特性補償回路 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、「フローティング（浮遊）ゲート型有機不揮発性メモリトランジスタ技術」と、「柔軟性に優れたフレキシブルトランジスタ技術」を融合させることで、フレキシブル有機トランジスタ素子間の特性バラツキを動的に抑制する「特性補償技術を開発」する。これにより、特性バラツキを動的に５％以内に抑え込む技術基盤を確立する。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、「浮遊ゲート型有機不揮発性メモリトランジスタ技術」と、「柔軟性に優れたフレキシブルトランジスタ技術」を融合させることで、フレキシブル有機トランジスタ素子間の特性バラツキを動的に抑制する「特性補償技術を開発」し、安定動作するフレキシブルトランジスタ集積回路を実現する取り組みである。具体的には、浮遊ゲート型フレキシブル有機トランジスタのプロセス最適化と閾値ばらつき抑制の実現、更なる特性補償技術「光プロセスによる特性補償技術」の実現の開発した。一連の成果は、世界的な欧文学術論文誌Advanced MaterialsやNature Communicationsなどへ掲載され高い評価を受けた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機薄膜トランジスタは、低温、低エネルギー、低環境負荷で製造できる次世代エレクトロニクス用スイッチ素子として期待されている。一方で、有機材料の本質的な分子結合に頼り、構造を形成している界面が多く、トランジスタとしての特性不均一性が大きな課題となっている。これは有機材料の多様性と表裏一体の関係にあり、本質的な課題であった。そこで本研究は、有機薄膜トランジスタ作成後に、特性の不均一を抑制するための特性補償技術を提案し、取り組んできた。その結果、生体計測センサなどの実用性に耐えうる特性均一性を確保できることを示した。さらに従来知られていた技術とは異なる新たな特性補償技術を実現することに成功した。
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