나노기술 및 정책 정보

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도쿄(東京)대학 대학원 신영역창성과학연구과, 물질·재료연구기구(NIMS) 국제나노아키텍토닉스연구거점(WPI-MANA) 등의 공동 연구그룹이 수 마이크로미터 수준에서 미세 가공한 유기 트랜지스터 어레이를 제조하고 디바이스 구조 및 동적 특성(주파수 의존성)을 체계적으로 평가한 바, 유기 트랜지스터의 고속 응답 특성을 모델링하는 데 성공함. 유기 반도체 트랜지스터의 미세화 정도를 변화시키면서 차단 주파수와 이동도 등의 디바이스 파라미터를 체계적으로 조사하기 위해서는 대면적에 걸쳐 매우 균질하면서 양질의 박막을 제조해야 했음. 연구진이 개발한 대면적 유기 반도체 단결정 초박막과 미세 가공 기술에 의해 최초로 이 같은 체계적인 분석이 가능해짐. 공식화한 모델에 따라 적절하게 설계된 유기 트랜지스터를 통해 연구진이 지금까지 보유하고 있던 세계 기록을 경신했으며, 세계에서 가장 빠른 45MH z의 차단 주파수를 달성함. 본 모델은 유기 트랜지스터의 고속화·미세화에 관한 명확한 지침이 되는 동시에 동적 환경에서 동작하는 다양한 전자 소자(증폭 소자나 정류 소자) 등의 설계에 도움이 될 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 ‘Nature Communications’ (“Correlation between the static and dynamic responses of organic single- crystal field –effect transistors”) 지에 게재됨.