学習する分子ワイヤーネットワーク

学习分子线网络

基本信息

批准号：
19655066
负责人：
松下未知雄
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Nagoya University (2008)The University of Tokyo (2007)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

有機薄膜FET素子において、室温で電荷の注入が起こるゲート電圧を印加し、そのまま温度を低下させると、低温(その物質によって異なる)において、その電圧を閾値とするFET特性が観察される現象を見出した。例えば、室温で立ち上がりのゲート電圧がOVのp型半導体特性を示す有機薄膜FET素子に、ゲート電圧-10Vを印加した状態で温度を低下させ(例えば100K)、その後FET特性を計測すると、立ち上がりのゲート電圧が-10Vの素子として動作する。キャリヤーが注入される領域であれば、任意の電圧に立ち上がり電圧を設定することが可能であり、p型n型を問わず、両極性を示す場合には、正負任意の電圧に設定することが出来る。この現象が、有機薄膜内に注入された電荷がトラップされ、電気伝導に寄与しなくなるだけでなく、あたかも不純物イオンと同様に作用するためであることを明らかにした。このことは、有機薄膜FET素子の性能を低下させるバイアスストレス効果の原因を明らかにしたと同時に、その克服法を示すばかりでなく、FET素子の重要な特性であるしきい電圧を任意に設定できる手法を開発したことを意味している。さらに、電気的にpドープまたはnドープを行い、その状態を保持できるため、メモリー素子としても利用可能であるが、そればかりでなく、両極性半導体物質を用いてnドープ領域とpドープ領域を接したPN接合を形成し、ダイオード特性を発現させられる事も確認した。これを利用すれば、1種類のデバイス構造だけで、デバイス形成後に様々な機能を発現させる事が可能になる。まさに、後天的に回路特性を変化させることの出来る、「学習する分子回路」に繋がる重要な成果といえる。

在有机薄膜FET设备中，当在室温下施加电荷注入的栅极电压，并且温度降低时，由于在低温下观察到阈值时，具有电压的FET特性（取决于材料）。例如，当将-10V的栅极电压应用于室温下OV的有机薄膜FET元件上，温度降低（例如，100K），然后测量了FET特性，该温度作为元件作为元素作为元件的运行，而栅极电压的上升电压为-10V。在注入载体的区域，可以将上升的电压设置为任何电压，而当两种极性显示出p型N型的情况下，电压都可以设置为任何正或负电压。已经揭示了这种现象是因为不仅将电荷植入了有机薄膜陷阱中，而且不再有助于电传导，而且好像它是杂质离子。这意味着，在阐明降低有机薄膜FET设备性能的偏置应力效应的原因时，不仅显示了如何克服它的方法，而且还开发了一种允许阈值电压的方法，该方法是FET设备的重要特征的阈值电压。 Furthermore, since it can be electrically p-doped or n-doped to maintain this state, it can be used as a memory device, but it has also been confirmed that a PN junction in which the n-doped and p-doped regions can be formed using bipolar semiconductor materials to create a PN junction in which the n-doped regions and the p-doped regions can be achieved, thereby enabling the diode characteristics to be表达。使用此功能，在仅使用一个设备结构形成设备后，可以执行各种功能。这确实是一个重要的结果，导致“学习分子电路”可以在获得水平上改变电路特性。