有機FETの動作機構に及ぼす界面の影響(特別ワークショップ:電子デバイスとしてみた有機トランジスタ・太陽電池の現状と展望)

概要

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有機FET(OFET)には多くの界面が存在する。それらの界面は、そのFET動作に大きな影響を及ぼす。例えば、ゲート絶縁膜の種類や、その表面処理によりOFETの特性が変化することが知られている。また、金属電極/有機膜界面は、電荷注入現象と深く関わっている。有機FETの特性を向上させるためには、OFETの特性に与える界面の影響を解明し、それを制御しなければならい。または、界面の影響を抑制した新しい型のOFETを開発しなければならない。しかしながら、その注入現象がOFETの動作機構にたしてどのような影響を及ぼすか解明されていない。そこで、本研究では、ルブレン単結晶を用いて、有機FETの動作機構に及ぼす界面の影響について調べた。その結果、OFETの飽和ドレイン電流の値が、チャネルの蓄積電荷量ではなく、熱電界放出理論で説明させる電荷注入特性が律速している場合があることがわかった。さらに、ドーピングされたポリチオフェン(poly(3-hexylthiophene),P3HT)薄膜を用い、その空乏層幅で電気的特性を制御するOFETの試作を行い、その特性を評価した。
社団法人電子情報通信学会の論文
2008-02-28