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高性能n型有機半導体: TU

TU-1 [T3922],TU-3 [T3924]は高い電子移動度を有する低分子n型有機半導体です。TU-1は主に真空蒸着プロセス,TU-3は塗布プロセスに適した材料であり、用途に応じてご使用いただけます。これらの材料は時任らのグループによって開発され,p型半導体材料との組み合わせによる高性能な相補型回路への応用も報告されています1-3)

弊社では,パフォーマンスの優れたn型半導体材料TU-1,TU-3の販売を開始しました。弊社内にてTU-1,TU-3をそれぞれ真空蒸着法とスピンコート法を用いて有機電界効果トランジスタ(OFET)素子の作製も行い,どちらも1 cm2/Vsを越える電子移動度が得られています。

製品

特長

• 電子移動度 1 cm2/Vs以上
• 蒸着および塗布でのデバイス作製が可能

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TU-1, TU-3を用いたOFETデバイスの性能評価 (社内測定)

TU-1 [T3922]: 真空蒸着による素子作製

TU-1 [T3922]: 真空蒸着による素子作製

TU-1 [T3922]: 真空蒸着による素子の性能


TU-3 [T3924]: スピンコートによる素子作製

TU-3 [T3924]: スピンコートによる素子作製

TU-3 [T3924]: スピンコートによる素子の性能

本品は社内設備を用いて OFETデバイスを作製・評価し,得られた移動度による品質保証を行っています。

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作製手順

TU-1 [T3922]を用いたOFET素子の作製手順

  1. n+-Si / SiO2 (200 nm)基板にODTS [T3815]をSAM処理
  2. TU-1 [T3922]の真空蒸着 (基板温度 60℃,蒸着レート 0.1 Å/sec, 膜厚 40 nm)
  3. 金電極の真空蒸着 (膜厚 40 nm,チャネル長 50 µm,チャネル幅 1.5 mm)
  4. 窒素雰囲気下,150 ºCで30分間アニーリング処理
  5. 窒素雰囲気下で素子特性評価

TU-3 [T3924]を用いたOFET素子の作製手順

  1. n+-Si / SiO2 (200 nm)基板に架橋ポリビニルフェノール絶縁層を成膜
  2. TU-3 [T3924]の0.1wt%クロロホルム溶液を調製し,加熱攪拌
  3. TU-3のスピンコート成膜 (回転数1000 RPM, 膜厚 20 nm)
  4. 窒素雰囲気下,180ºCで30分間アニーリング処理
  5. 金電極の真空蒸着 (膜厚 40 nm,チャネル長 50 μm,チャネル幅 1.5 mm)
  6. 窒素雰囲気下で素子特性評価

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FET移動度による品質保証

絶縁層および駆動電圧の最適化

本品は電子移動度 0.50 cm2/Vs以上を製品規格に設定しています。

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参考文献

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本品は,山形大学の時任・熊木・関根研究室で開発され,株式会社フューチャーインクとのタイアップにより製品化されました。