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2021 年度 研究成果報告書

フローティングゲート構造を用いた有機トランジスタの特性不均一補償回路の研究開発

研究課題

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研究課題/領域番号 20K21003
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分21:電気電子工学およびその関連分野
研究機関大阪大学

研究代表者

関谷 毅  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (80372407)

研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2022-03-31
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
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。

自由記述の分野

フレキシブルエレクトロニクス

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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公開日: 2023-01-30  

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