フルオレン系有機発光トランジスタにおけるポリマーゲート絶縁膜／半導体層界面の電気的光学的特性への影響

伊勢, 雅人; 田中, 仁; 梶井, 博武; 大森, 裕

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論文情報

タイトル	フルオレン系有機発光トランジスタにおけるポリマーゲート絶縁膜／半導体層界面の電気的光学的特性への影響
別タイトル	Influence of the Interface between Polymer Gate Insulator and Organic Semiconductor Layer on Electrical and Optical Properties of Organic Light-Emitting Transistors based on fluorene-type polymers
タイトル (ヨミ)	フルオレン　ケイ　ユウキ　ハッコウ　トランジスタ　ニ　オケル　ポリマーゲート　ゼツエン　マク　ハンドウタイソウカイメン　ノ　デンキ　テキ　コウガク　テキ　トクセイ　ヘ　ノ　エイキョウ
著者	伊勢, 雅人伊勢, 雅人
	田中, 仁田中, 仁
	梶井, 博武梶井, 博武
	大森, 裕大森, 裕
著者の別表記	Ise, Masato
	Tanaka, Hitoshi
	Kajii, Hirotake
	Ohmori, Yutaka
キーワード等	有機発光トランジスタ
	トップゲート構造
	両極性
	フルオレン系高分子
	ポリマーゲート絶縁膜
	Organic Light-Emitting Transistors
	Top-Gate-Type
	Ambipolar Characteristics
	Fluorene-Type Polymers
	Polymer Gate Insulators
抄録	種々の絶縁膜とフルオレン系共役高分子： poly(9 ,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole) (以下F8BT)を有機半導体層に用いたトップゲート型有機発光トランジスタ(organiclight-emitting transistor: OLET)の作製とその電気的光学的特性を検討した。OLETは有機半導体層とゲート絶縁膜の界面にキャリアが流れるので、その界面状態の影響を強く受ける。ポリマーゲート絶縁膜として代表的なアクリル樹脂であるpoly(methylmethacrylate) (以下PMMA)やフッ素系アモルファス樹脂CytopRおよび炭化水素重合体のpoly(cyclohexylethylene) (以下PCHE)を用いて素子を作製した。PMMAを用いたF8BT素子は両極性を示し、適切なゲート電圧を印加する事で、正孔と電子を同時に有機半導体層に注入でき、黄緑色発光を示した。一方、低誘電率材料であるCytopを用いた素子の場合は正孔電流が増加し、PMMAの発光特性と異なり、主に電子注入電極近傍でのみ発光が得られたことから、正孔のみ伝導している状態で、電極近傍のみ電子が注入されている単極性に近い特性を示した。Cytopと同程度の低誘電率PCHEの薄膜層によるPCHE/PMMA積層絶縁膜を用いることで、PMMA絶縁膜を用いた素子に比べて正孔移動度の改善が確認できた。
抄録	The fabrication and electrical and optical properties of top-gate-type organic light-emitting transistors (OLETs) utilizing poly(9,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole) (F8BT) and various polymer gate insulators are investigated. We fabricated F8BT OLETs with various types of polymer gate insulators such as poly(methyl methacrylate) (PMMA) for acryl resin, CytopRfor amorphous fluoro-polymer and poly(cyclohexyl ethylene) (PCHE) for hydrocarbon polymer. Because the carriers in OLETs run through the interface of insulator/active layer, we investigate the influence of polymer insulators in OLET characteristics. The F8BT devices with PMMA gate insulator show ambipolar characteristics and yellow-green emission. For the OLETs with Cytop, the unipolar characteristics and the increase of hole current are observed. For a device with PCHE/PMMA bilayer insulator, the hole field-effect mobility is improved.
公開者	電気材料技術懇談会
公開者 (ヨミ)	デンキ　ザイリョウ　ギジュツ　コンダンカイ
掲載誌名	電気材料技術雑誌
巻	22
開始ページ	35
終了ページ	40
刊行年月	2013-12-10
URL	http://hdl.handle.net/11094/76901
言語	日本語
カテゴリ	本学関連学会 Related Societies
カテゴリ	電気材料技術雑誌 / 第22巻

著者版フラグ	publisher
NII資源タイプ	学術雑誌論文
ローカル資源タイプ	本学関連学会
dcmi資源タイプ	text
DCTERMS.bibliographicCitation	電気材料技術雑誌.22 P.35-P.40
DC.title	フルオレン系有機発光トランジスタにおけるポリマーゲート絶縁膜／半導体層界面の電気的光学的特性への影響
DCTERMS.alternative	Influence of the Interface between Polymer Gate Insulator and Organic Semiconductor Layer on Electrical and Optical Properties of Organic Light-Emitting Transistors based on fluorene-type polymers
DC.creator	伊勢, 雅人
	田中, 仁
	梶井, 博武
	大森, 裕
DC.creator	Ise, Masato
	Tanaka, Hitoshi
	Kajii, Hirotake
	Ohmori, Yutaka
DC.publisher	電気材料技術懇談会
DC.language" scheme="DCTERMS.RFC1766	日本語
DCTERMS.issued" scheme="DCTERMS.W3CDTF	2013-12-10
DC.identifier" scheme="DCTERMS.URI	http://hdl.handle.net/11094/76901
DC.subject	有機発光トランジスタ
	トップゲート構造
	両極性
	フルオレン系高分子
	ポリマーゲート絶縁膜
	Organic Light-Emitting Transistors
	Top-Gate-Type
	Ambipolar Characteristics
	Fluorene-Type Polymers
	Polymer Gate Insulators
DCTERMS.abstract	種々の絶縁膜とフルオレン系共役高分子： poly(9 ,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole) (以下F8BT)を有機半導体層に用いたトップゲート型有機発光トランジスタ(organiclight-emitting transistor: OLET)の作製とその電気的光学的特性を検討した。OLETは有機半導体層とゲート絶縁膜の界面にキャリアが流れるので、その界面状態の影響を強く受ける。ポリマーゲート絶縁膜として代表的なアクリル樹脂であるpoly(methylmethacrylate) (以下PMMA)やフッ素系アモルファス樹脂CytopRおよび炭化水素重合体のpoly(cyclohexylethylene) (以下PCHE)を用いて素子を作製した。PMMAを用いたF8BT素子は両極性を示し、適切なゲート電圧を印加する事で、正孔と電子を同時に有機半導体層に注入でき、黄緑色発光を示した。一方、低誘電率材料であるCytopを用いた素子の場合は正孔電流が増加し、PMMAの発光特性と異なり、主に電子注入電極近傍でのみ発光が得られたことから、正孔のみ伝導している状態で、電極近傍のみ電子が注入されている単極性に近い特性を示した。Cytopと同程度の低誘電率PCHEの薄膜層によるPCHE/PMMA積層絶縁膜を用いることで、PMMA絶縁膜を用いた素子に比べて正孔移動度の改善が確認できた。
DCTERMS.abstract	The fabrication and electrical and optical properties of top-gate-type organic light-emitting transistors (OLETs) utilizing poly(9,9-dioctylfluorene-alt-benzothiadiazole) (F8BT) and various polymer gate insulators are investigated. We fabricated F8BT OLETs with various types of polymer gate insulators such as poly(methyl methacrylate) (PMMA) for acryl resin, CytopRfor amorphous fluoro-polymer and poly(cyclohexyl ethylene) (PCHE) for hydrocarbon polymer. Because the carriers in OLETs run through the interface of insulator/active layer, we investigate the influence of polymer insulators in OLET characteristics. The F8BT devices with PMMA gate insulator show ambipolar characteristics and yellow-green emission. For the OLETs with Cytop, the unipolar characteristics and the increase of hole current are observed. For a device with PCHE/PMMA bilayer insulator, the hole field-effect mobility is improved.
citation_title	フルオレン系有機発光トランジスタにおけるポリマーゲート絶縁膜／半導体層界面の電気的光学的特性への影響
citation_author	伊勢, 雅人
	田中, 仁
	梶井, 博武
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citation_volume	22
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	フルオレン系高分子
	ポリマーゲート絶縁膜
	Organic Light-Emitting Transistors
	Top-Gate-Type
	Ambipolar Characteristics
	Fluorene-Type Polymers
	Polymer Gate Insulators

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