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LIGHT-EMITTING TRANSISTOR INCLUDING ORGANIC LAMINATE

Patent code P120007554
File No. S2010-0227
Posted date May 16, 2012
Application number P2010-248628
Publication number P2011-187924A
Patent number P5786230
Date of filing Nov 5, 2010
Date of publication of application Sep 22, 2011
Date of registration Aug 7, 2015
Priority data
  • P2009-254093 (Nov 5, 2009) JP
  • P2010-028602 (Feb 12, 2010) JP
Inventor
  • (In Japanese)堀田 収
  • (In Japanese)山雄 健史
  • (In Japanese)寺▲崎▼ 皓平
  • (In Japanese)岡田 哲周
  • (In Japanese)梶原 健太郎
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人京都工芸繊維大学
Title LIGHT-EMITTING TRANSISTOR INCLUDING ORGANIC LAMINATE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light-emitting transistor including an organic semiconductor material and improved in luminous efficiency, and to provide a light-emitting device including the same.
SOLUTION: This invention provides the light-emitting transistor including a laminate where at least two kinds of organic semiconductor materials are laminated, wherein at least one of organic semiconductor material included in the laminate is a flat crystal. Luminous efficiency is improved in the transistor. When a laminate obtained by laminating a p-type organic semiconductor material and an n-type organic semiconductor material is used, the luminous efficiency is further improved. When a combination of two kinds of flat crystals is used as an organic semiconductor material included in the laminate, it is preferable in terms of luminous efficiency. When at least one of thin film-like amorphous sold substance is used as an organic semiconductor material included in the laminate, it is preferable because a film can be easily formed at a preferable part. The light-emitting device including such a light-emitting transistor is useful as well.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

有機半導体材料を用いる素子として、有機電界効果トランジスタ(Organic Field-Effect Transistor:OFET)が知られている。OFETに含まれる有機半導体材料が、キャリアとしての正孔と電子を輸送可能であり、この正孔と電子の再結合により、多少の発光を生ずることも知られている。

有機電界効果トランジスタとしての性能を改良するために、種々の検討がなされている。
例えば、特許文献1は、キャリアの移動性能が高い特定のチオフェン誘導体を電荷移動層として用いること、及びこの特定のチオフェン誘導体を用いたOFETが多少の発光を生ずることを開示する。
また、非特許文献1は、特定の方法で製造された有機半導体材料の厚さの薄い結晶は、電界効果移動度を向上させることを開示する。しかし、発光効率に関しては、何ら報告されていない。

非特許文献2は、クインケチオフェンとN,N’-ジペリレン-3,4,9,10-テトラカルボン酸ジイミドの共蒸着膜を用いてソース電極とドレイン電極間に印加する電圧に応じて発光特性が変化することを開示する。しかし、その他の発光効率の向上の方法については、何ら開示していない。
非特許文献3は、p型有機半導体としてポリ(3-ヘキシルチオフェン)を用い、またn型有機半導体として[6,6]-フェニル-C61-ブチリックメチルエステル(PCBM)を用いて、これらからなるスピンキャスト膜をゲート絶縁膜上に順次積層したトランジスタを例示する。ポリ(3-ヘキシルチオフェン)のキャリア移動度は、約0.0001cm2/V・sであり、PCBMのキャリア移動度は、それよりも1桁小さいことも開示する。しかし、このトランジスタの発光の有無については、何ら開示していない。

OFETの発光効率を向上させる方法は、学術的にも実用的にも興味深いが、ほとんど報告されておらず、また、従来のOFETの発光効率は、必ずしも十分ではなかった。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、有機半導体材料を含む新規な発光トランジスタ及びそれを含む発光デバイスに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
有機半導体材料から構成される発光トランジスタであって、
少なくとも二種類の有機半導体材料が積層された積層体を含み、
積層体に含まれる有機半導体材料の少なくとも一種は、平板状結晶であり、
平板状結晶は、置換基を有してよい(チオフェン/フェニレン)コオリゴマーから選択され、
ソース電極とドレイン電極は、平板状結晶である有機半導体材料の同一面上に配置される、発光トランジスタ。

【請求項2】
 
積層体は、p型有機半導体材料とn型有機半導体材料を積層して得られる請求項1記載の発光トランジスタ。

【請求項3】
 
積層体に含まれる有機半導体材料の二種類が、平板状結晶である請求項1又は2に記載の発光トランジスタ。

【請求項4】
 
積層体に含まれる有機半導体材料の少なくとも一種は、薄膜状アモルファス固体である請求項1又は2に記載の発光トランジスタ。

【請求項5】
 
請求項1~4のいずれかに記載の発光トランジスタを含む発光デバイス。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2010248628thum.jpg
State of application right Registered
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