C-18 高性能有機トランジスタを用いた薄型ディスプレイ用マトリックスの開発情報電子部電子・光材料系 ○宇野真由美、中原理恵大阪大学産業科学研究所中山健吾、植村隆文、竹谷純一クリスタージュ株式会社姓本憲和、伊藤政隆背景・目的有機トランジスタ：プラスチック基板上でも動く論理デバイス Î フレキシブルデバイスへ応用可能 ●低温プロセスで製造可、省エネルギー利点 ●柔軟性、軽量、落としても壊れない、などユニークな特長 Microsoft Samsung Wearable computer 課題 ●性能が不十分（有機半導体が低移動度のため、応答速度が低い etc.）目的高性能な有機トランジスタを開発し、アレイ化することにより、ディスプレイ用マトリクス論理素子を開発する Source 結果塗布型有機トランジスタの高性能化 Î 新材料＋新塗布手法により 5cm2/Vsの高移動度有機半導体：Cn‐BTBT 「分子ファスナー効果」ディスプレイ用マトリクス要素技術の開発有機蒸着膜を用いて液晶パネル作製プロセス・条件を確立 Î 今後、塗布型有機膜を用いたマトリクス作製へ Í 分子配向性を向上 Í π共役部分 (キャリア伝導部分) 有機トランジスタ Gate Line 液晶自己組織化膜(SAM) Substrate (SiO 2 ) 配向膜有機半導体画素部分 Å Data line Au Au SiO2 ITO Al Cs:保持容量 glass TFT 画素断面図データラインゲートライン有機半導体アレイ作製手法の開発 TFT C Î 毛細管現象を用いて有機半導体のアレイ化に成功！ C8‐BTBT/ﾍﾌﾟﾀﾝ溶液 DTS処理済Si基板 OFF 構造体周りにのみ溶液が集まる ON 4 cm SU8 狙った場所のみに半導体を形成移動度～ 3.5 cm2/Vs まとめ液晶Clc 保持容量 Cs 5 cm トランジスタ駆動による液晶On/Offを確認 ●新材料、新塗布手法の採用により、高性能塗布型有機トランジスタを実現 ●構造体を用いた毛細管現象の利用により、塗布型有機半導体膜アレイを作製 ●ディスプレイ用マトリクス素子作製プロセスを開発 Î 今後、高性能塗布型有機アクティブマトリクス素子の実現へ展開謝辞： Cn-BTBT材料は広島大学瀧宮教授よりご提供いただきました。なお、本研究の一部は「NEDOナノテク・先端部材実用化研究開発」により助成を受けております。連絡先：情報電子部電子・光材料系宇野 [email protected] Cs