| 研究課題/領域番号 |
03402038
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
浜川 圭弘 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (10029407)
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| 研究分担者 |
服部 公則 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (80228486)
岡本 博明 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (90144443)
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| キーワード | アモルファス半導体 / OEIC / 光複合素子 / PCEL / LED / 薄膜EL / 光導電素子 |
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| 研究概要 |
本研究所の目的は、これらの新規開発された多層化薄膜技術を駆使して、異種基板上に基板温度の高いものから順次堆積して機能素子を組み上げる、三次元化光電集積回路(OEIC)の開発に関する基礎研究を行なおうとするものである。具体的なOEICデバイスの構成としては、ガラス基板上に二次元に配列したa-Si薄膜センサ(TFPDA)と当研究室で開発したa-SiC薄膜発光ダイオードアレイ(TFLED)、または薄膜EL素子(TFEL)をそれぞれアドレスを合わせて集積化し、その中間にa-Si薄膜トランジスタ(TFT)を介在させたものであり、それぞれの素子間の光フィードバックならびにTFTを介した電気的フィードバック機構を巧みに組み合わせて論理回路を形成し、新しいソフトによる画像処理を行おうとするもので、パターン認識、文字翻訳、画像蓄積などをめざした研究を行なっている。
10年前より本研究室ではアモルファス材料を用いた発光素子/受光素子に関する基礎研究を行なってきた。こうした一連の研究の途上、常に留意した重要事項はa-Si/a-SiCなどのヘテロ接合界画をいかに機能素子の目的に合った物性の違いを利用してうまく整合してデザインするかが鍵技術であったと言うことができる。こうした観点から、平成4年度では、OEICデバイスを構成するときの発光素子と受光素子を組み合わせた光複合素子の作製プロセス、膜物性、動作特性などの検討をし、その高性能化を目指した研究を行なった。今年度の成果をまとめて以下の示す。
1)発光/受光素子を組み合わせた2種類の複合素子(a-SiC可視光LED/n-i-n a-SiC光導電膜、およびp a-SiC/a-SiN/i a-SiC/n a-SiCハイゲインフォトダイオード)について光-光波長変換に成功。
2)a-C:H発光層の成膜条件と薄膜EL素子動作パラメータとの関連を示す一連の基礎データの収集に成功。
3)メモリー機能を持つPCEL素子(光導電素子+薄膜EL素子)を作製し、その素子においと外部光による光書き込みに成功し、メモリーマージンΔVと構造パラメータとの関連を解明。
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