講演名 2006-11-10
顕微SHG法による有機FET中のキャリアトラップに関する検討(有機材料,一般)
間中 孝彰, 林 銀珠, 田村 亮祐, 大嶋 優記, 金 英輝, 岩本 光正,
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抄録(和) 我々はこれまで、有機FET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。その結果、OFF状態における有機物の低キャリア密度を反映したラプラス場形成と、ON状態転移後のキャリア注入による、そのポアソン場への変化を観測できた。このことは、SHG法が電界分布測定を通じて電荷情報も得られる有効なツールであることを示している。有機FETにおいて、素子中にトラップされた電荷はヒステリシスの原因となるため、このような電荷を観測することは特性改善や動作機構解明に極めて重要である。今回、π共役系高分子であるポリジアセチレン(PDA)FETにおいて、電荷注入とその素子中でのトラップの様子をSHGを用いて捉えることに成功した。まず正のゲート電圧では電圧印加とともにSHG信号が観測された。PDA-FETはホール注入によりp型的な動作をする。すなわち正のゲート電圧ではホール注入は生じず、ラプラス場による電場誘起のSHGが観測されていることがわかる。これに対し負のゲート電圧では、電圧印加を止めるとSHG信号が観測され、トラップ電荷によって発生した電界を示している。
抄録(英) Carrier injection and trapping in polydiacetylene field effect transistor (PDA-FET) was shown to be detectable by optical second harmonic generation (SHG). The SHG signal probed successfully and non-destructively the trapping and detrapping process of the pentacene FET. In these measurements, source and drain electrodes were connected, and voltage was applied between these source and drain electrodes and gate electrode. With applying negative bias to the source and drain electrodes, SHG signal was enhanced during application of the voltage indicating the Laplace field formation. On the other hand, with applying positive bias, the SHG signal was not enhanced during application of the voltage, whereas the SHG signal was observed after turning off the applied voltage. In this situation, holes are injected smoothly from electrode into the PDA layer, and these injected holes are immediately captured in the traps. Since these holes work as the excess charges and form a space charge field, the SHG signal is activated even if there is no external bias voltage.
キーワード(和) ペンタセン / 光第2次高潮波発生(SHG) / 有機FET
キーワード(英) Pentacene / Optical second harmonic generation / Organic FET
資料番号 OME2006-96
発行日

研究会情報
研究会 OME
開催期間 2006/11/3(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Organic Material Electronics (OME)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 顕微SHG法による有機FET中のキャリアトラップに関する検討(有機材料,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Investigation of the carrier trapping in organic FET by the optical second-harmonic generation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ペンタセン / Pentacene
キーワード(2)(和/英) 光第2次高潮波発生(SHG) / Optical second harmonic generation
キーワード(3)(和/英) 有機FET / Organic FET
第 1 著者 氏名(和/英) 間中 孝彰 / Takaaki Manaka
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
第 2 著者 氏名(和/英) 林 銀珠 / Eunju Lim
第 2 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
第 3 著者 氏名(和/英) 田村 亮祐 / Ryosuke Tamura
第 3 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
第 4 著者 氏名(和/英) 大嶋 優記 / Yuki Ohshima
第 4 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
第 5 著者 氏名(和/英) 金 英輝 / Hideki Kohn
第 5 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
第 6 著者 氏名(和/英) 岩本 光正 / Mitsumasa Iwamoto
第 6 著者 所属(和/英) 東京工業大学理工学研究科
Department of Physical Electronics
発表年月日 2006-11-10
資料番号 OME2006-96
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 339
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日