自己組織化単子膜を用いた有機フローティングゲートトランジスタ

• 研究課題/領域番号: 22686036
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 関谷 毅 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (80372407)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2010年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 有機トランジスタ / フレキシブルトランジスタ / 有機半導体 / 半導体 / トランジスタ

研究概要

本研究では、我々のグループが世界に先駆けて開発に成功したフレキシブルな有機フローティングゲートトランジスタ(Science,Vol.326pp.1516-1519(2009))に用いた自己組織化単分子ゲート絶縁膜の製膜プロセスを確立し、アンビエントエレクトロニクスに整合する大面積エリアメモリへ応用することを目的として取り組んできた。一連の研究を通し、フレキシブルな有機フローティングゲートトランジスタの伝導機構の解明とともに、それを用いた不揮発性メモリ現象を明らかにし、極めて信頼性の高いフレキシブル有機不揮発性メモリの開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Ambient Electronics (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 51巻 ページ: 1-13
  • NAID: 10028211564
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stretchable organic integrated circuits for large-area electronic skin surface 、Topics: Materials for Stretchable Electronics (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 雑誌名: MRS Bulletin 巻: 37巻 ページ: 236-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrathin and lightweight organic solar cells with high flexibility (2012)
  • 著者名/発表者名: Martin Kaltenbrunner
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 3巻 号: 1 ページ: 770-770
  • DOI: 10.1038/ncomms1772
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic Transistors with High Thermal Stability for Medical Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: 栗原一徳
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 3 号: 1 ページ: 723-729
  • DOI: 10.1038/ncomms1721
  • 査読あり
• [雑誌論文] A 100-V AC Energy Meter Integrating 20-V Organic CMOS Digital and Analog Circuits With aFloating Gate for Process Variation Compensation and a 100-V Organic p-MOS Rectifier (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Ishida
  • 雑誌名: Journal of Solid-State Circuits 巻: 47巻 ページ: 301-309
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stretchable organic integrated circuits for large-area electronic skin surface (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 雑誌名: Topics: Materials for Stretchable Electronics, MRS Bulletin 巻: 37 ページ: 236-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] A 100-V AC Energy Meter Integrating 20-V Organic CMOS Digital and Analog Circuits With a Floating Gate for Process Variation Compensation and a 100-V Organic p-MOS Rectifier (2012)
  • 著者名/発表者名: Koichi Ishida
  • 雑誌名: Journal of Solid-State Circuits 巻: 47 ページ: 301-309
  • 査読あり
• [雑誌論文] 伸縮自在な有機エレクトロニクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 雑誌名: ゴム学会誌 巻: 3月
• [雑誌論文] 大面積エレクトロニクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 雑誌名: 高分子学会会誌 巻: 3月
• [雑誌論文] Human-frendly organic integrated circuits (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 雑誌名: Material Today 巻: 14 ページ: 398-407
• [雑誌論文] -voltage organic transistor with subfemtoliter inkjet source-drain contact (2011)
  • 著者名/発表者名: 横田知之
  • 雑誌名: MRS Communications 巻: 1 号: 1 ページ: 40-974
  • DOI: 10.1557/mrc.2011.4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flexible organic transistors and circuits with extreme bending stability (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Ute Zschieschang, Hagen Klauk, Takao Someya
  • 雑誌名: Nature Materials 巻: 9 ページ: 1015-1022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stretchable, Large-area Organic Electronics (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 雑誌名: Advanced Materials 巻: 22 ページ: 2228-2246
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自己組織化単分子膜を用いた有機エレクトロニクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、横田知之、中川隆、栗原一徳、福田憲二郎、染谷隆夫
  • 雑誌名: 応用物理学会有機・バイオエレクトロニクス分科会誌「Molecular Electronics and Bioelectronics(M&BE)誌」 巻: 21 ページ: 9-14
  • NAID: 10026049243
• [学会発表] Organic transistors for bio/medical applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 7th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics Electronics (M&BE7)
  • 発表場所: Fukuoka, Fukuoka International Congress Center
• [学会発表] Organic transistors for bio/medical applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 7th International Conference on Molecure Electronics and Bioelectronics (M&BE7)
  • 発表場所: Fukuoka, Fukuoka International Congress Center
  • 招待講演
• [学会発表] Large-area organic electronics for space applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: The 10th International Workshops on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Applications
  • 発表場所: Ibaraki, Tsukuba International Congress Center
  • 年月日: 2012-12-10
• [学会発表] All-printed organic transistors for large-area, flexible electronics (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Semiconductor Manufacturing
  • 発表場所: Tokyo, Hyatt RegencyTokyo
  • 年月日: 2012-10-17
• [学会発表] Large-area, flexible energy harvesting systems using organic integrated circuits、8479-1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: Organic Semiconductors in Sensors and Bioelectronics V, SPIE meeting
  • 発表場所: SanDiego, USA
  • 年月日: 2012-08-15
• [学会発表] 有機エレクトロニクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 日本化学会、第92春季年会(2012)、特別企画講演:41-分子集合を利用した「柔らかい」電子デバイス
  • 発表場所: 慶応義塾大学,東京(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Ambient Electronics Using Organic Integrated Circuits (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 13th Printed Wiring Boards Expo, Session : Front-line Technology of Further Developing Printed Electronics
  • 発表場所: Tokyo Big Sight, Tokyo, Japan(INVITED)
  • 年月日: 2012-01-19
• [学会発表] Ultra-flexible, ultra-sensitive organic pressure sensor systemfor bio-medical applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani、Tsuyoshi Sekitani and Takao Someya
  • 学会等名: Special session"Stretchable electronics", 2012 IEEE Sensors)
  • 発表場所: Taipei international Convention center, Taipei, Taiwan
• [学会発表] Large-area ultraflexible electronics for ambient information technologies (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 9th SPSJ International Polymer Conference (IPC2012)
  • 発表場所: Hyogo, Kobe Convention Center
• [学会発表] All-printed organic transistors for large-area, flexible electronics (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Semicondcutor Manufacturuing
  • 発表場所: Tokyo, Hyatt Regency Tokyo
  • 招待講演
• [学会発表] Tsuyoshi Sekitani and Takao Someya, “Ultra-flexible, ultra-sensitive organic pressure sensor system for bio-medical applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: Special session “Stretchable electronics”, 2012 IEEE Sensors
  • 発表場所: Taipei international Convention center, Taipei, Taiwan
  • 招待講演
• [学会発表] Large-area, ultraflexible electronics for ambinent information technologies (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 9th SPSJ International Polymer Conference (IPC 2012)
  • 発表場所: Hyogo, Kobe Convention Center
  • 招待講演
• [学会発表] Large-area, flexible energy harvesting systems using organic integrated circuits (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani
  • 学会等名: 8479-1, Organic Semiconductors in Sensors and Bioelectronics V, SPIE meeting
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 招待講演
• [学会発表] Simultaneous characterization of mechanical and electrical performances for ultraflexible and stretchable organic integrated circuits (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Tomoyuki Yokota, Kazunori Kuribara, Takao Someya
  • 学会等名: IEEE 2012 The International Conference on Microelectronic Test Structures (ICMTS)
  • 発表場所: San Diego, CA, USA(ORAL)
• [学会発表] 有機電子材料を用いたアンビエントエレクトロニクスの進捗と展望 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 日本学術振興会 半導体界面制御技術第154委員会第79回研究会
  • 発表場所: キャンパス・イノベーションセンター(CIC)東京,東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 大面積有機光デバイス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 高分子学会 第6回超分子研究会講座 「超分子材料による次世代エレクトロニクスデバイス(3)-表示素子・有機光デバイスの最先端技術-」
  • 発表場所: 上智大学,東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-28
• [学会発表] アンビエントエレクトロニクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 電子ジャーナル講演会
  • 発表場所: 総評会館(東京・御茶ノ水),東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-24
• [学会発表] 有機半導体による超低消費電力回路研究の動向 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 電子情報通信学会 シンポジウムVLSI・MEMS融合で拓くグリーンテクノロジ
  • 発表場所: 北海道大学,北海道(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] デジタルファブリケーションと大面積エレクトロニクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 日本画像学会技術講習会、デジタルファブリケーション
  • 発表場所: 学術総合センター、東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-08
• [学会発表] 高精細印刷技術を用いたフレキシブルエレクトロニクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: 電子材料委員会主催、第75回半導体集積回路技術シンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス,東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-08
• [学会発表] アンビエントエレクトロニクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: SEMI Forum Japan (SFJ) 2011
  • 発表場所: グランキューブ大阪(大阪国際会議場),大阪(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-31
• [学会発表] Stretchable and foldable displays using organic transistors with high mechanical stability (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: the Society for Information Display (SID)
  • 発表場所: Los Angeles Convention Center, Los Angeles, California USA(INVITED)
  • 年月日: 2011-05-15
• [学会発表] フレキシブル・プリンテッドエレクトロニクス (2011)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅
  • 学会等名: 電子セラミック・プロセス研究会第131回研究会
  • 発表場所: 横浜市技能文化会館(関内),神奈川(招待講演)
  • 年月日: 2011-04-09
• [学会発表] Ultraflexible organic integrated circuits for bio/medical sensors (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Session : Flexible Displays (FLX), The 18th International Display Workshops (IDW)
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya, Japan(INVITED)
• [学会発表] A Large-Area, Flexible Active Matrix Display Circuit Using High-Definition Screen Printing (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Session : OLED Displays and Related Technologies (OLED), The 18th International Display Workshops (IDW)
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya, Japan(INVITED)
• [学会発表] High-definition, High-speed Printing for Large-area, Organic Integrated Circuits (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Material Research Sociately (MRS) Fall meeting, Symposium T : large-area processing and patterning for active optical and electronic devices II
  • 発表場所: Hynes Convention Center, Boston, MA, U.S.A(INVITED)
• [学会発表] Stretchable and Foldable and Organic Integrated Circuits for Robotics and Medical Sensor Applications (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: 24th International Conference on Amorphous and Nanocrystalline Semiconductors (ICANS24)
  • 発表場所: Nara, japan(INVITED)
• [学会発表] Ultraflexible CMOS for ambient electronics (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: SPIE meeting
  • 発表場所: San Diego(INVITED)
• [学会発表] Stretchable Organic Transistor (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: the Collaborative Conference on 3D & Materials Research (CC3DMR) 2011
  • 発表場所: Jeju International Convention Center, Jeju, South Korea(INVITED)
• [学会発表] Stretchable and foldable electronics (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: 2011 CMOS Emerging Technologies Workshop
  • 発表場所: Hilton Resort and Spa, Whistler, BC, Canada(INVITED)
• [学会発表] Printed Organic Transistors for Ultraflexible and Stretchable Electronics (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Session : Printed Devices and Large Area Interconnect Technologies for New Electronics, 2011 Electronic Componets and Technology Conference (ECTC)
  • 発表場所: Lake Buena Vista, Florida USA(INVITED)
• [学会発表] Organic Integrated Circuits using High-Definition Screen Printing (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Material Research Society (MRS) Spring Meeting, Symposium T, "Low-Temperature-Processed Thin-Film Transistors"
  • 発表場所: Moscone West Convention Center, San Francisco, U.S.A(INVITED)
• [学会発表] 高移動度DNTTを用いた低電圧駆動有機エレクトロニクスの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: JSTシンポジウム
  • 発表場所: 広島大学(招待講演)
  • 年月日: 2010-10-22
• [学会発表] 大面積有機エレクトロニクスの印刷プロセス・基礎物性と応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: 高分子学会「2010年度有機EL講習会:有機電子デバイスの基礎から応用まで」
  • 発表場所: 発明会館、東京(招待講演)
  • 年月日: 2010-10-15
• [学会発表] 有機半導体・フレキシブルエレクトロニクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: 第3回フレキシブルディスプレイシンポジウム「フレキシブルディスプレイのインパクト～情報化社会のキーデバイス～」
  • 発表場所: 幕張メッセ 国際会議場、東京(招待講演)
  • 年月日: 2010-10-09
• [学会発表] 有機トランジスタの印刷技術と大面積センサーへの応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、染谷隆夫
  • 学会等名: 日本画像学会 年次大会(第105回)、デジタルファブリケーションセッション
  • 発表場所: 品川区民ホール(きゅりあん)、東京(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-10
• [学会発表] High definition screen printing of organic transistor active matrices for large-area electronic (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Material Research Society (MRS) Fall Meeting Symposium F : Low temperature thin film transistors
  • 発表場所: Boston, MA, U.S.A(INVITED)
• [学会発表] Foldable, Ultraflexible, and Stretchable Organic Transistor Integrated Circuits (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: 218^<th> The Electrochemical Society meeting
  • 発表場所: Riviera Hotel, Las Vegas, NV, U.S.A(INVITED)
• [学会発表] Stretchable Large-Area Electronics using Organic Transistor Integrated Circuits (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: The 10th International Conference on Solid-State and Integrated Circuits Technology (ICSICT 2010)
  • 発表場所: Shanghai, China(INVITED)
• [学会発表] A large-area printed organic transistor active matrix for skin-like interfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: Session "Active-Matrix Devices" IMID/IDMC/ASIA DISPLAY 2010, KINTEX
  • 発表場所: Seoul, Korea(INVITED)
• [学会発表] "Ultraflexible CMOS circuits and displays", Session "Flexible Displays/Electronic Paper" (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: IMID/IDMC/ASIA DISPLAY 2010, KINTEX
  • 発表場所: Seoul, Korea(INVITED)
• [学会発表] Large-area Stretchable Organic Transistor Integrated Circuits for Sensor applications II (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: SPIE meeting
  • 発表場所: San Diego, U.S.A(INVITED)
• [学会発表] Organic CMOS for flexible electronics (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 学会等名: 2010 CMOS Emerging Technologies Workshop
  • 発表場所: Hilton Resort and Spa, Whistler, BC, Canada, INVITED
• [図書] Stretchable and conformable organic electronic systems (Topics : Materials for Stretchable Electronics) (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: MRS Bulletin
• [図書] "Organic electronics", Book chapter of "Flexible electronics" (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya, Edited by Ali Javey
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: Wiley
• [図書] 「アクチュエーター」"シート型点字ディスプレイ" (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、福田憲二郎、染谷隆夫
  • 総ページ数: 339
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] "Picoliter and subfemtoliter inkjet technologies for organic transistors", Book chapter of "Organic Electronics II. More Materials and Applications" Edited by Hagen Klauk (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sekitani, Takao Someya
  • 総ページ数: 425
  • 出版者: Wiley-VCH Verlag GmbH
• [図書] 「エレクトロニクス高品質スクリーン印刷技術2010」"有機トランジスタ" (2010)
  • 著者名/発表者名: 関谷毅、佐野康、染谷隆夫
  • 総ページ数: 271
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: http://www.ntech.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] 染谷関谷研究室
  • URL: http://www.ntech.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.ntech.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.ntech.t.u-tokyo.ac.jp/