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2020 年度 研究成果報告書

多結晶有機半導体薄膜におけるキャリア散乱と輸送特性の向上に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 19K15048
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
研究機関神戸大学

研究代表者

服部 吉晃  神戸大学, 工学研究科, 助教 (90736654)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
キーワード有機半導体 / 結晶性賞 / 真空蒸着 / 光学的異方性 / 単分子有機薄膜
研究成果の概要

有機半導体トランジスタの実用化にはキャリア移動度の向上が必要である。キャリア移動度を低下させている要因の一つに有機薄膜内の結晶粒界で起こるキャリア散乱があり、結晶粒界が少ない、質の高い有機薄膜を作製するプロセス技術の開発を行うためにはそれを簡便に発見できる評価手法が必要である。本研究では市販の金属顕微鏡を用いて、大気圧化で、厚さ数nmの有機薄膜の結晶を顕微評価行う手法を確立し、薄膜の成長プロセスを実験的に調べた。

自由記述の分野

電子デバイス

研究成果の学術的意義や社会的意義

有機トランジスタの性能を劣化させる結晶粒界を可視化する既存の技術は、真空中で電子線を使う手法や、走査型プローブ顕微鏡を利用したものがあり、測定に時間がかかる問題があった。本研究で開発した手法は、有機分子のダメージが少ない光によって大気圧化で簡便に評価することができる。さらに、シリコン基板上で評価ができるので、有機トランジスタの作成プロセス中に薄膜の評価ができる特徴がある。本手法は、有機薄膜に限らず、無機材料にでも適応できる手法であり、厚さ数nmの極薄膜を可視化する手法として、広く応用することが可能である。

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公開日: 2022-01-27  

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