講演名 2011-06-30
TIPSペンタセンを用いた塗布型FETにおけるキャリア挙動の可視化(材料デバイスサマーミーティング)
間中 孝彰, 柴田 雄介, 岩本 光正,
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抄録(和) 有機FETにおけるキャリア輸送では、グレイン内およびグレイン境界におけるキャリア挙動を区別することが、輸送過程の制限要因を議論する上で重要である。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(TRM-SHG)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。今回、TIPSペンタセンを用いて塗布型のFETを作製し、グレイン内およびグレイン境界におけるキャリア輸送の様子を、このTRM-SHGによって直接可視化した。TIPSペンタセンの特徴は、塗布法ながら自己組織的に大きなグレインを持つ薄膜が作製できるところにある。その結果、グレイン内部におけるスムーズな輸送と、グレイン境界における、電位ドロップおよびキャリアのトラップを確認することができた。
抄録(英) The carrier behavior inside the grain and at the grain boundary of TIPS pentacene field effect transistor (FET) was studied by the time-resolved microscopic second harmonic generation (TRM-SHG) measurement. Under the pulse voltage operation of the organic FET (OFET), time-evolution of the electric field distribution along the channel is observed by changing the delay time between laser pulses and voltage pulses that drive OFET. Under the positive pulse application to the source electrode, holes are injected from source electrode and are transported along the channel. According to the carrier transport, emission band of SHG signal, which is visualized by the cooled CCD, gradually moves in the channel from source to drain electrode with an increase in delay time. In the TIPS pentacene FET, it was found that the carrier transport was smooth inside the grain; on the other hand, it was inhibited at the grain boundary. Potential drop was clearly observed at the grain boundary. After turning off the voltage, SHG emission at the boundary was remained, indicating carriers are trapped at the grain boundary.
キーワード(和) 光第2次高調波発生(SHG) / 時間分解分光法 / 有機FET / TIPSペンタセン
キーワード(英) Optical second harmonic generation / Time-resolved spectroscopy / Organic FET / TIPS pentacene
資料番号 EMD2011-16,CPM2011-52,OME2011-30
発行日

研究会情報
研究会 CPM
開催期間 2011/6/23(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 Component Parts and Materials (CPM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) TIPSペンタセンを用いた塗布型FETにおけるキャリア挙動の可視化(材料デバイスサマーミーティング)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Studying carrier behavior in solution processed TIPS pentacene FET using TRM-SHG
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光第2次高調波発生(SHG) / Optical second harmonic generation
キーワード(2)(和/英) 時間分解分光法 / Time-resolved spectroscopy
キーワード(3)(和/英) 有機FET / Organic FET
キーワード(4)(和/英) TIPSペンタセン / TIPS pentacene
第 1 著者 氏名(和/英) 間中 孝彰 / Takaaki Manaka
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学大学院理工学研究科
Department of Physical Electronics, Tokyo Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 柴田 雄介 / Yusuke Shibata
第 2 著者 所属(和/英) 東京工業大学大学院理工学研究科
Department of Physical Electronics, Tokyo Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 岩本 光正 / Mitsumasa Iwamoto
第 3 著者 所属(和/英) 東京工業大学大学院理工学研究科
Department of Physical Electronics, Tokyo Institute of Technology
発表年月日 2011-06-30
資料番号 EMD2011-16,CPM2011-52,OME2011-30
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 109
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日