【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1158
利用課題名 / Title
有機フォトディテクタの高性能化に向けた電極パターンの最適化
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
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）-
キーワード / Keywords
有機半導体、光センサー,リソグラフィ/Lithography,EB
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)
横田 知之
所属名 / Affiliation
東京大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
多川友作,立花勇太郎,小泉真理,海老原祐輔
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
有機フォトディテクタにおいて、重要な基礎特性の一つに暗電流があげられる。暗電流の大きさは、検出感度を決定するうえで重要であり、イメージセンサへの応用を行う上で、できる限り低減することが求められている。本研究では、電極パターンを変更することで、有機フォトディテクタの暗電流にどのように影響するかを調べることで、デバイス構造の最適化を行うことを目的とする。
実験 / Experimental
本研究では、電極パターンの影響を調べることを目的としているため、ガラス基板上に有機フォトディテクタの作製を行った。まず、ガラス基板上に透明電極としてITOをスパッタで形成した。次に、武田クリーンルームで作製したクロムマスクを用いてITO電極のパターニングをウェットエッチングで行った。その後、電子輸送層、有機半導体層をスピンコートで成膜し、最後に正孔輸送層と上部電極を真空蒸着で形成することで、有機フォトディテクタを作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
作製した有機フォトディテクタの暗電流を評価したところ、透明電極のパターンにより違いがあることが確認できた。特に、面積によって規格化した電流密度で比較したところ、正方形の形の透明電極と比較して、長方形の場合に高い暗電流密度が計測されることが分かった。これは、透明電極のエッジ部分が暗電流増減に影響していると考えられる。実際に、透明電極上にSU-8を用いてエッジが隠れるようなパターンを形成したところ、暗電流密度が低減することも確認できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
作製したフレキシブル有機フォトディテクタ
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