【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.14】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM5470
利用課題名 / Title
ソフトマター・エレクトロニクスの研究
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies
キーワード / Keywords
複合材料/ Compound materials, 有機エレクトロニクス/ Organic electronics, 配電・接合・実装/ Power distribution, bonding, implementation
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
荒井 俊人
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
下川 真理子,須田 香奈子
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
藤井 美智子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NM-649：FE-SEM+EDX [SU8230]
NM-638：水蒸気プラズマ洗浄装置 [AQ-500 #2]
NM-656：ダイシングソー [DAD3220]
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
シリコン基板とレジストの密着性を高めるために水蒸気プラズマ洗浄装置を用いた。デバイスを作製するために、ダイシングソーを用いてシリコン基板を適切なサイズに切削した。基材上に作製した高分子膜のナノ構造を観察するために電子顕微鏡（SEM）を用いた。
実験 / Experimental
水蒸気プラズマ洗浄装置を用いて、シリコン基板の表面を処理し、レジストを塗布した。この基板をダイシングソーを用いて切削し、デバイス作製に用いた。ポリマー系絶縁層をスピンコートにより作製し、その表面をFE-SEMで観察した。またその硬化の様子はFT-IRを用いて調べた。作製した絶縁層上に電極を真空蒸着により作製した。金属と半導体層の接触抵抗を低減するために分子層で電極表面を修飾した。その上から有機半導体層を形成し、有機薄膜トランジスタ（TFT）を作製した。得られたボトムゲート・ボトムコンタクト型有機TFTの伝達特性をプローバーを用いて測定した。
結果と考察 / Results and Discussion
絶縁層の表面は、用いる溶媒の乾燥速度に応じて凹凸のできやすさが大きく変化した。そこで、適切な溶媒を選択することで、均質な絶縁層を作製した。作製した有機TFTは５ボルト以下で駆動し、1cm2 V-1s-1以上の移動度を示した。この駆動電圧は、酸化膜付きシリコン基板を用いた場合の1/10程度であり、高分子絶縁層を用いることでキャリアトラップ要因を大幅に低減できることがわかった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件