オーガニックフィールドエフェクトトランジスタ用のアルキルシランの結晶型超滑らかな自己組み立てモノレイヤ
Yutaka Ito1, Ajay A Virkar, Stefan Mannsfeld
1Department of Chemical Engineering, Stanford University, 381 North South Mall, Stanford, California 94305, USA. yutaka_1.ito@toppan.co.jp
Journal of the American Chemical Society
|June 13, 2009
まとめ
高度注文の結晶性オルガノシラン単層は,スピンキャスティングを用いて製造された. これらの自己組み立てモノレイヤ (SAM) は,オーガニックフィールド効果トランジスタ (OFET) の充電キャリアの流動性を高めるために有利な半導体成長を可能にします.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 表面化学について
- オーガニック・エレクトロニクス
背景:
- 自己組み立てモノレイヤ (SAM) は,表面の性質を制御するために不可欠です.
- オーガノシランは,多用途の表面改変機能を備えています.
- 結晶型SAMの達成は,薄膜の有序な成長の鍵となる.
研究 の 目的:
- Si/SiO(2) 基板上の結晶性オルガノシランSAMを製造および特徴づけること.
- これらのSAMが半導体薄膜形態学に及ぼす影響を調査する.
- これらの表面で製造された有機フィールド効果トランジスタ (OFET) の性能を評価する.
主な方法:
- SAMの堆積のためのスピンキャスティング技術.
- エリプソメトリー,接触角度,AFM,GATR-FTIR,GIXDによる特徴付け.
- 有機半導体 (ペンタセーンとC60) の蒸気堆積).
主要な成果:
- 綿密に梱包された,高滑さで結晶性オクタデシルトリメトキシシラン (OTMS) SAMの製造.
- 堆積した半導体の好ましい二次元層成長の観測.
- ペンタセンのOFETで高孔移動度 (3.0cm(2) /Vs) とC(60) のOFETで電子移動度 (5.3cm(2) /Vs) を達成した.
結論:
- 結晶性オルガノシランのSAMは,半導体の秩序ある成長のための優れたテンプレートを提供します.
- このアプローチは,オーガニック・エレクトロニクスの充電キャリアの移動性を大幅に高めます.
- スピンキャスティングは,高性能OFETを製造するためのシンプルで効果的な方法を提供します.
