研究概要

有機半導体材料技術
金属ナノインク技術
有機TFT高性能化技術
有機電子集積回路技術
バイオセンサ技術
フレキシブルディスプレイ
要素技術
3Dプリンテッドエレクトロニクス

当研究室では、有機半導体材料を用いた電子デバイスの開発や、印刷プロセスを使った電子デバイスの製造技術開発、およびそれらに関連した機能性材料の研究開発を行っています。有機半導体は薄くて軽い、曲げられるなどの特長を有しており、例えばヘルスケアセンサなどの新しい電子デバイスへの応用が期待されています。また、印刷技術は、低温で大面積なシート基板に電子デバイスを作製できるため、産業的にも非常に重要な技術と位置付けられています。当研究室では、『有機エレクトロニクス』、『プリンテッドエレクトロニクス』、『フレキシブルエレクトロニクス』をキーワードとして、材料創製からデバイス高性能化、製造プロセス開発までを一体的に開発することで技術開発を加速し、新しいイノベーション創出を目指しています。

■ 革新的特性・物性を有する有機分子の創製
高い結晶性を発現する分子構造や、高い電荷移動度を実現する電子状態を考慮した分子設計により、高性能な有機トランジスタを実現できる新しい有機半導体分子の合成や、新しい機能デバイスの創成を目指しています。

■ 高性能デバイスの作製技術の確立
デバイス高性能化を目的として、印刷プロセスを使った高品質な有機半導体薄膜の形成法や、コンタクト抵抗を極小化する印刷電極の形成プロセスの確立に取り組んでいます。印刷プロセスを使って、耐熱性の低い極薄フィルム上に高性能な電子デバイスを形成する技術を確立します。

■ デバイス物理、電気的・機械的特性の解明
印刷電極/有機半導体界面での電荷注入現象や、有機半導体薄膜中の電荷輸送現象の解明に加え、有機トランジスタの安定性や信頼性を評価・解析することで、有機TFT特有のデバイス物理現象を解明します。また、フレキシブルデバイスで重要となる、曲げ歪みに対するデバイス特性変化の観察など、実用的な信頼性評価技術の開発も進めています。

■応用デバイスの探索
有機トランジスタを基本としたアナログおよびデジタル集積回路や、それらを用いた高周波無線タグ、生理活性物質を検出するバイオセンサや、歪みなどの変化を検出できる物理センサ、基板の厚みを極限まで薄くした超薄型フレキシブルデバイス等の新しいデバイス開発を進め、有機トランジスタの応用分野の拡大を図っています。

※これら研究テーマの推進には(独)科学技術振興機構(JST)のCOI、START、A-Step等の支援を受けています。

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