講演者： 竹谷　純一 氏（大阪大学理学研究科）
日時：１１月　２１日（金）　午後４時３０分から
場所： 青山学院大学　理工学部（相模原キャンパス）Ｌ棟６階　Ｌ６０３室

題目： 「有機半導体結晶のエレクトロニクス」



要旨：
　有機ELディスプレイの薄型TV商用化への動きが加速し，有機
エレクトロニクスへの関心が益々高まっている。
有機薄膜トランジスタは，アクティブマトリクスディスプレイや
電子ペーパーの制御用デバイスを，プリンティングや蒸着などの
簡単なプロセスによって低価格供給できる非常に有望な技術で
あるため，現在特に活発な研究開発が行われている。
直近の応用に向けた対象が、有機低分子の多結晶薄膜トランジスタ
及び、有機高分子の薄膜トランジスタであるのに対して、本講演
では最近開発した、有機単結晶を半導体活性層とする「有機単結晶
トランジスタ」について紹介する。有機半導体単結晶では、有機分子が
ほぼ完全な周期性をもって配列しているため、高分子薄膜における
構造の不規則性や低分子多結晶薄膜における結晶粒界の影響が
排除された、より理想的なトランジスタ特性が得られると期待される。
実際、有機単結晶トランジスタでは、薄膜トランジスタよりも
1桁高い20-40 cm2/Vsに達するキャリア移動度が得られた。
このように、単結晶材料を用いたより理想的なトランジスタ素子
を用いることにより、有機半導体材料のもつ本来の伝導性能を
引き出し、有機トランジスタの最高性能を引き出すことが可能となる。

　有機単結晶トランジスタ研究の目的は、有機半導体中に導入される
キャリアの伝導メカニズムの詳細を明らかにし、更なるトランジスタ
性能の向上のための指針を得ることにもある。講演では、
有機トランジスタのホール効果について紹介し、高移動度の
単結晶トランジスタにおいてはキャリアが分子間にも広がって
"バンド伝導"が実現していることを示す。講演の最後には、
有機単結晶トランジスタとしては大気中で動作するn型トランジスタ
などの新型トランジスタ構造についても紹介する。


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