東工大,塗布でできる透明p型アモルファス半導体を開発

東京工業大学の研究グループは,これまで実現できなかった液相から合成でき,高い移動度を持つ透明p型のアモルファス半導体の設計指針を考案,Cu-Sn-I系半導体で初めて実現した(ニュースリリース)。

ディスプレーへの応用には均質で大面積の薄膜が容易に作製できるアモルファス半導体が適している。しかしながら,アモルファスの半導体は電子や正孔が動きにくいため,高精細な液晶ディスプレーや有機ELディスプレーの駆動には適用できなかった。

研究グループが創出したIGZOに代表される透明n型アモルファス半導体(TAOS)は、アモルファスでも電子の動きやすさが結晶と比べても低下しないように設計したもので,現在では様々なディスプレーの画面の駆動に使われている。しかしながら,p型半導体では同様の機能を持った半導体は実現していなかった。

3eV以上のバンドギャップを持つ透明物質で正孔が伝導キャリアとなるp型半導体は稀。研究グループは今回,化学結合と構成イオンの軌道の広がりを基に,新たな物質設計指針を考案した。Cu(銅)-Sn(スズ)-I(ヨウ素)という3成分系に着目,原料を溶媒に溶かし,室温で塗布することで,6~9cm2/Vsという大きな移動度を持つ透明p型アモルファス半導体の薄膜が得られた。

この移動度は,n型アモルファス酸化物半導体のIGZOに迫るもの。低温で溶液を原料に用いて簡単に成膜でき,しかも結晶薄膜と遜色ない電気特性の透明p型アモルファスが初めて実現したことになる。

これを用いれば,プラスチック基板上に透明pn接合が容易に形成できるので,曲がる透明な電子回路開発に道が拓ける。今回,物質設計指針が確立したことから,多くの元素の組み合わせでの活用が広がり,透明n型アモルファス酸化物半導体(TAOS)に匹敵する,新しい物質群の創製が期待されるとしている。

キーワード:

関連記事

  • 浜松ホトニクス、内部加工型レーザダイシング技術で文科大臣表彰を受賞

    浜松ホトニクス、内部加工型レーザダイシング技術で文科大臣表彰を受賞

    浜松ホトニクスは、令和8年度「科学技術分野の文部科学大臣表彰(科学技術賞・開発部門)」において、「内部加工型レーザダイシング技術の開発」で受賞したと発表した(ニュースリリース)。 同表彰は、社会経済や国民生活の発展に寄与…

    2026.04.17
  • LSTC、光電融合を加速する半導体パッケージ技術開発に着手

    技術研究組合 最先端半導体技術センター(LSTC)は、NEDOの「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業」において、「光電融合を加速する半導体パッケージング技術開発と先端後工程拠点形成」が採択されたと発表した(ニ…

    2026.04.14
  • OFC2026、AI需要が牽引する光電融合技術の最前線、過熱の中で見える次の課題

    OFC26(会期:2026年3月15日~19日/ロサンゼルス・コンベンションセンター)は会期2日目(現地時間3月18日)を迎え、展示会場とカンファレンスは引き続き強い熱気に包まれていた。初日のレポートでも触れた通り、生成…

    2026.03.19
  • AIインフラを支える光技術が集結、OFC 2026開幕―光電融合と巨大投資が示す新局面

    光通信分野で世界最大級の国際イベント「OFC 2026」が米国ロサンゼルス・コンベンションセンターで開幕した。会期は2026年3月19日(米国時間)までで、カンファレンスは15日から行なわれているが、展示会は17日にスタ…

    2026.03.18
  • 【解説】オキサイド、半導体後工程向けレーザー加工装置事業を強化

    オキサイドは、台湾のレーザー微細加工装置メーカーBoliteと業務提携に関する基本合意を締結し、半導体後工程向けレーザー加工装置事業の強化に乗り出す。これまで同社は深紫外レーザーなどの光源技術を活かし、主に半導体前工程の…

    2026.03.17

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア