【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.03】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23UT1152
利用課題名 / Title
溶液ゲートITOトランジスタの膜厚測定
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
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）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
走査プローブ顕微鏡/ Scanning probe microscope,光学顕微鏡/ Optical microscope,赤外・可視・紫外分光/ Infrared/visible/ultraviolet spectroscopy,電子分光/ Electron spectroscopy,エリプソメトリ/ Ellipsometry,異種材料接着・接合技術/ Dissimilar material adhesion/bonding technology,高機能ハイドロゲル/ Highly functional hydrogel,バイオセンサ/ Biosensor,におい・ガスセンサ/ Odor/gas sensor
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)
坂田 利弥
所属名 / Affiliation
東京大学工学系研究科電気系工学専攻
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
片山 律,西村 有紗,赤尾 アメル
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
UT-861：走査型プローブ顕微鏡
UT-854：オージェ分光分析装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ソース/チャネル/ドレイン電極がひとつながりのITOからなる溶液ゲート電界効果トランジスタにおいて、チャネル膜厚はトランジスタ特性を左右する。そのため、チャネル膜厚や表面特性測定を行うことを目的とした。
実験 / Experimental
ソース/チャネル/ドレイン電極がひとつながりのITOからなる溶液ゲート電界効果トランジスタを研究室内で作製し、膜厚および表面形状測定をSPM(SIIのL-trace Ⅱ)、表面分析をオージェFE-AES ULVAC-PHI SAM680を用いて行った。
結果と考察 / Results and Discussion
上記ひとつながりのITOからなる溶液ゲート電界効果トランジスタのチャネル膜厚を測定したところおそよ20 nmであることがわかり(図1)、この時、溶液をゲートとして当該デバイスがトランジスタ特性を示すことがわかった。オージェ電子分光分析により、図2よりInでチャネルが修飾されている事が、図3よりOで修飾されていることがわかる。このように、チャネル表面を化学修飾することによりバイオセンサとしての応用可能性を見出した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 AFMによるITO電極上のポリマー膜
図2 オージェ測定によるITOトランジスタの元素解析_In
図3 オージェ測定によるITOトランジスタの元素解析_O
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