| 【第一編 総論】 |
| 第1章 総論(工藤一浩) 3 |
| 【第二編 評価】 |
| 第1章 材料 |
| 1. 有機トランジスタ材料の基礎評価(鎌田俊英) 11 |
| 1.1 半導体の基本性質 11 |
| 1.2 有機半導体の材料設計 12 |
| 1.3 トランジスタ動作評価 13 |
| 1.4 半導体性能の構造要因 16 |
| 1.5 電極材料 19 |
| 2. 高分子系有機トランジスタ材料(堀田収) 21 |
| 2.1 はじめに 21 |
| 2.2 高分子系有機トランジスタ材料のいろいろ 21 |
| 2.3 高分子系有機トランジスタ材料のバリエーション 23 |
| 2.4 まとめと将来展望 25 |
| 3. 低分子系有機トランジスタ材料(南方尚) 27 |
| 3.1 はじめに 27 |
| 3.2 含窒素原子系材料 27 |
| 3.3 含硫黄原子系材料 28 |
| 3.4 炭化水素系材料 28 |
| 3.5 まとめ 31 |
| 4. 有機単結晶トランジスタと界面ドーピング(岩佐義宏) 34 |
| 4.1 はじめに 34 |
| 4.2 有機単結晶FETの構造と作製法 35 |
| 4.2.1 有機ゲート絶縁膜法 35 |
| 4.2.2 貼り合わせ法 36 |
| 4.3 有機単結晶トランジスタの特性 37 |
| 4.4 界面ドーピング 40 |
| 4.5 おわりに 42 |
| 第2章 電気物性 |
| 1. 有機トランジスタの一般的電気物性(金藤敬一) 44 |
| 1.1 はじめに 44 |
| 1.2 トランジスタの種類 44 |
| 1.3 MOS型FET 47 |
| 1.4 電位分布 50 |
| 1.5 おわりに 52 |
| 2. 有機トランジスタ薄膜のその場測定(斉木幸一朗) 55 |
| 2.1 はじめに 55 |
| 2.2 FETその場測定装置 55 |
| 2.3 空乏層、蓄積層の厚み評価 56 |
| 2.3.1 閾値膜厚の評価 56 |
| 2.3.2 空乏層の観察 57 |
| 2.3.3 蓄積層厚の評価 59 |
| 2.4 チャネル容量の周波数依存性 61 |
| 3. 局所電気・電子物性(中村雅一) 64 |
| 3.1 はじめに 64 |
| 3.2 界面電子構造の評価 64 |
| 3.3 金属/半導体接触抵抗の評価 67 |
| 3.4 絶縁体/有機半導体界面の評価 72 |
| 3.5 局所的なキャリア輸送現象およびバンド状態の評価 73 |
| 第3章 FET |
| 1. アモルファスシリコンとの違い 77 |
| 1.1 アモルファスシリコンとの一般的な差異(三島康由) 77 |
| 1.1.1 はじめに 77 |
| 1.1.2 物性的、素子構造的比較 78 |
| 1.1.3 トランジスタ特性、回路特性 80 |
| 1.1.4 まとめ 84 |
| 1.2 ディスプレイ用トランジスタから見た差異(服部励治) 85 |
| 1.2.1 はじめに 85 |
| 1.2.2 有機TFTディスプレイの種類 85 |
| 1.2.3 まとめ 93 |
| 2. 有機薄膜FETの物性(島田敏宏) 94 |
| 2.1 はじめに 94 |
| 2.2 電界効果ドーピングの熱力学と速度論 94 |
| 2.3 移動度の測定法 95 |
| 2.3.1 静的特性による方法 95 |
| 2.3.2 過渡光電流測定(time of flight、TOF法) 96 |
| 2.4 有機薄膜FETにおける散乱機構 96 |
| 2.4.1 粒界の影響 97 |
| 2.4.2 有機物に内在的な散乱機構:分子間フォノン散乱 97 |
| 2.4.3 構造の乱れ 97 |
| 2.4.4 不純物散乱 98 |
| 2.5 FETのTOF測定 98 |
| 2.6 今後の展望 101 |
| 第4章 薄膜形成 |
| 1. 薄膜形成技術と評価技術(八瀬清志) 103 |
| 1.1 はじめに:有機薄膜トランジスタ(TFT)の構造 103 |
| 1.2 エピタキシャル成長による分子配向制御有機FET 104 |
| 1.3 摩擦転写法による一軸配向分子の有機FET 107 |
| 1.4 おわりに 111 |
| 2. 印刷法・インクジェット法(佐野健志、脇坂健一郎) 113 |
| 2.1 はじめに 113 |
| 2.2 代表的な印刷法及びパターニング方法 113 |
| 2.3 各方式の説明 115 |
| 2.3.1 凸版 115 |
| 2.3.2 凹版 115 |
| 2.3.3 平版 116 |
| 2.3.4 孔版 116 |
| 2.3.5 インクジェット 116 |
| 2.3.6 レーザー熱転写 117 |
| 2.3.7 スピンコート 118 |
| 2.3.8 スプレーコート 118 |
| 2.3.9 バーコート 118 |
| 2.3.10 リフトオフ 118 |
| 2.3.11 フォトケミカルパターニング 119 |
| 2.3.12 自己組織化 119 |
| 2.4 おわりに 119 |
| 3. 有機トランジスタの自己組織化技術(安藤正彦) 121 |
| 3.1 はじめに 121 |
| 3.2 有機TFTの狙い 122 |
| 3.3 フラットディスプレイ応用の利点 122 |
| 3.4 有機TFTの自己整合集積製法 124 |
| 3.5 最近の動向 127 |
| 3.6 おわりに 129 |
| 【第三編 応用】 |
| 第1章 大面積センサー(染谷隆夫) |
| 1. はじめに 133 |
| 2. 電子人工皮膚シート 133 |
| 2.1 低温硬化タイプのポリイミドのゲート絶縁膜 135 |
| 2.2 レーザー加工によるビア 136 |
| 2.3 「切り貼り」による有機集積回路 136 |
| 3. シート型スキャナー 137 |
| 3.1 デバイス構造と動作 138 |
| 3.2 3次元有機集積回路 140 |
| 4. 大面積エレクトロニクスの将来展望 141 |
| 5. 今後の課題 142 |
| 6. おわりに 142 |
| 第2章 ディスプレイ応用(中馬隆) |
| 1. はじめに 145 |
| 2. 各種TFTの特徴 145 |
| 3. 有機半導体材料 146 |
| 4. 有機TFT構造 148 |
| 4.1 トップコンタクト構造 148 |
| 4.2 ボトムコンタクト構造 149 |
| 4.3 トップゲート型構造 149 |
| 5. 有機TFTによるアクティブマトリクス駆動ディスプレイ 149 |
| 5.1 液晶ディスプレイ 149 |
| 5.2 電気泳動型ディスプレイ 151 |
| 5.3 有機ELパネル 151 |
| 6. 今後の開発に向けて 153 |
| 第3章 印刷技術による情報タグとその周辺機器(小幡勝也) |
| 1. はじめに 155 |
| 2. 印刷技術とは 155 |
| 3. 印刷方式 157 |
| 4. 印刷によるパターン形成 159 |
| 5. グラビア印刷法による有機EL素子の特性評価 160 |
| 5.1 発光層の膜厚制御 160 |
| 5.2 発光の均一化 161 |
| 5.3 有機EL素子の特性 162 |
| 6. フレキシブル有機ELパネルの試作 163 |
| 7. 情報タグ 164 |
| 【第四編 未来への技術】 |
| 第1章 遺伝子トランジスタによる分子認識の電気的検出(宮原裕二) |
| 1. はじめに 169 |
| 2. 遺伝子FETによる一塩基多型検出の基本原理 170 |
| 3. 実験方法 172 |
| 3.1 FETチップ 172 |
| 3.2 DNAプローブの固定化 172 |
| 3.3 ハイブリダイゼーション 172 |
| 3.4 インターカレーション 172 |
| 3.5 DNA伸長反応 172 |
| 4. 分子認識反応の検出 173 |
| 4.1 遺伝子FETの電気特性変化 173 |
| 5. 遺伝子FETによる一塩基多型の検出 174 |
| 5.1 アレル特異的ハイブリダイゼーション 174 |
| 5.2 インターカレーションによる高精度化 174 |
| 5.3 プライマー伸長反応によるSNP解析 175 |
| 6. ナノチューブ、ナノワイヤーを用いたバイオチップ 176 |
| 7. おわりに 178 |
| 第2章 単一分子エレクトロニクス(和田恭雄) |
| 1. はじめに:エレクトロニクスの将来像 180 |
| 1.1 情報デバイスの発展の歴史と新しいパラダイムの必要性 180 |
| 1.2 将来像としての単一分子デバイス 182 |
| 1.3 情報蓄積デバイスの展望 183 |
| 1.4 その他の応用 184 |
| 1.5 20年後のエレクトロニクスに向けて:単一分子エレクトロニクスが可能にすること 185 |
| 2. 単一分子デバイス実現に向けた計測技術 186 |
| 2.1 実現へのマイルストーン 186 |
| 2.2 第一のマイルストーン:単一分子の導電性評価 186 |
| 2.3 第二のマイルストーン:単一分子発光デバイス特性計測技術 188 |
| 2.4 第三のマイルストーン:超高速トランジスタ特性評価 188 |
| 3. 情報技術の更なる発展を見据えて 188 |
| 【第一編 総論】 |
| 第1章 総論(工藤一浩) 3 |
| 【第二編 評価】 |
| 第1章 材料 |
| 1. 有機トランジスタ材料の基礎評価(鎌田俊英) 11 |
| 1.1 半導体の基本性質 11 |
