ペンタセンFETのキャリア輸送に対する絶縁膜の効果 : TRM-SHGで見る界面トラップ(有機材料・薄膜・界面・デバイス/フィルムベースデバイスのための界面制御とプロセス技術)
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概要
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我々は、有機トランジスタ(OFET)の新規評価法として光第2次高調波発生法(SHG)を提案し、有機FETにおけるチャネル形成や、顕微分光による素子中の電界分布計測について検討してきた。その上で、このSHG測定に時間分解分光計測と高感度冷却CCDによるイメージングを組み合わせることで、キャリアがFET素子中を流れる様子を画像化して捉えることに成功した。これは、注入されたホールがキャリアシートとなり、チャネル中を拡がっている様子を反映したものである。このキャリア挙動を解析すると、キャリアは時間の平方根に比例して移動することが明らかとなった。数値計算によってデバイス中におけるキャリアの時間発展を予測したところ、この時間依存性を支持する結果が得られ、これらから移動度を見積もることが可能となった。今回、トラップを考慮した電流連続の式を詳細に解析し、輸送されるキャリアの一部がトラップされる場合と、トラップを無視した場合ではSHG像の時間的変化(すなわちキャリア分布の時間的変化)が大きく異なることを明らかにした。これは、SHG像の過渡応答を検討することで、トラップ電荷と動的な電荷の挙動を定量的に区別できることを意味している。実際に、SiO_2絶縁膜をPMMAにより被覆した場合としない場合とで、キャリアの輸送過程に大きな違いがあることを明らかにできた。
- 2009-05-15
著者
-
間中 孝彰
東工大
-
岩本 光正
東工大
-
岩本 光正
東京工業大学電子物理工学科
-
間中 孝彰
東京工業大学
-
Weis Martin
東京工業大学 大学院理工学研究科
-
マーチン ワイス
東京工業大学理工学研究科電子物理工学専攻
-
岩本 光正
東京工業大学
-
Iwamoto Mitsumasa
Tokyo Inst. Technol. Tokyo Jpn
-
Iwamoto Mitsumasa
Dept. Of Phys. Elec Tokyo Tech.
-
柳 飛
東京工業大学 大学院理工学研究科
-
中尾 元春
東京工業大学 大学院理工学研究科
-
Motoji Toshiko
Tokyo Women's Medical University
-
Manaka Takaaki
Graduate School Of Science And Engineering Department Of Physical Electronics Tokyo Institute Of Tec
-
マーチン ワイス
東京工業大学 大学院理工学研究科
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