研究者紹介システム

北村 雅季
キタムラ マサトシ
大学院工学研究科 電気電子工学専攻
教授
応用理学関係
Last Updated :2022/10/04

研究者情報

所属

  • 【主配置】

    大学院工学研究科 電気電子工学専攻
  • 【配置】

    工学部 電気電子工学科, キャリアセンター

学位

  • 博士(数理科学), 東京大学
  • 次世代を担う薄膜半導体デバイスの創生

授業科目

ジャンル

  • 科学・技術 / 工学

コメントテーマ

  • 半導体デバイス
  • 有機CMOS回路
  • 有機薄膜太陽電池

研究活動

研究キーワード

  • 酸化物半導体
  • 有機半導体
  • 表面科学
  • 薄膜デバイス
  • 半導体デバイス

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電気電子材料工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電子デバイス、電子機器
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電子デバイス、電子機器

委員歴

  • 2019年, 46th International Symposium on Compound Semiconductors, Program Subcommittees Chair
  • 2018年 - 現在, 日本学術振興会アモルファス・ナノ材料と応用第147委員会, 運営委員 半導体材料 副担当
  • 2017年04月 - 2019年03月, 応用物理学会関西支部, 諮問委員
  • 2016年02月 - 2021年01月, 公益社団法人応用物理学会, 代議員
  • 2016年 - 2016年, International Conference on Flexible and Printed Electronics, Technical Program Committee
  • 2016年 - 2016年, 43th International Symposium on Compound Semiconductors, Program Committee, Local Arrangement Committee
  • 2015年04月 - 2017年03月, 応用物理学会関西支部, 幹事
  • 2014年 - 現在, 薄膜材料デバイス研究会, 組織委員
  • 2014年 - 2014年, 8th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, Organizing Committee
  • 2013年 - 現在, 公益社団法人応用物理学会, APEX/JJAP編集委員
  • 2013年 - 2015年, International Conference on Solid State Devices and Materials, Program Committee
  • 2012年08月 - 現在, International Workshop on Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices, Program Committee Vice Chair (25th, 26th), Program Committee Member (21st-24th)
  • 2012年 - 2012年, 7th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, Executive Member
  • 2012年 - 2012年, 40th International Symposium on Compound Semiconductors, Program Committee, Local Arrangement Committee
  • 2011年 - 2014年, 公益社団法人応用物理学会, 学術講演会プログラム編集委員
  • 2011年 - 2012年, 公益社団法人応用物理学会, 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会・編集・企画幹事
  • 2011年 - 2011年, Workshop on Innovation and Pioneering Technology, Executive Member
  • 2009年 - 2009年, International Symposium on Quantum Nanophotonics and Nanoelectronics, Local Steering Committee
  • 2008年 - 2009年, 電子材料シンポジウム, 総務委員
  • 2007年 - 現在, 電子材料シンポジウム, 論文委員
  • 2007年 - 2008年, 公益社団法人応用物理学会, 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会・幹事
  • 2021年 - 2021年, The 11th International Conference on Flexible and Printed Electronics, Publication Chair, Program Committee

受賞

  • 2016年04月 公益社団法人応用物理学会, APEX/JJAP編集貢献賞

    北村 雅季

論文

  • Yoshiaki Hattori, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Masatoshi Kitamura

    Abstract Hexagonal boron nitride (h-BN) is an important insulating layered material for two-dimensional heterostructure devices. Among many applications, few-layer h-BN films have been employed as superior tunneling barrier films. However, it is difficult to construct a heterostructure with ultra-thin h-BN owing to the poor visibility of flakes on substrates, especially on a metallic surface substrate. Since reflectance from a metallic surface is generally high, a h-BN film on a metallic surface does not largely influence reflection spectra. In the present study, a thin Au layer with a thickness of ∼10 nm deposited on a Si substrate with a thermally grown SiO2 was used for visualizing h-BN flakes. The thin Au layer possesses conductivity and transparency. Thus, the Au/SiO2/Si structure serves as an electrode and contributes to the visualization of an ultra-thin film according to optical interference. As a demonstration, the wavelength-dependent contrast of exfoliated few-layer h-BN flakes on the substrate was investigated under a quasi-monochromatic light using an optical microscope. A monolayer h-BN film was recognized in the image taken by a standard digital camera using a narrow band-pass filter of 490 nm, providing maximum contrast. Since the contrast increases linearly with the number of layers, the appropriate number of layers is identified from the contrast. Furthermore, the insulating property of a h-BN flake is examined using a conductive atomic force microscope to confirm whether the thin Au layer serves as an electrode. The tunneling current through the h-BN flake is consistent with the number of layers estimated from the contrast.

    IOP Publishing, 2022年02月05日, Nanotechnology, 33 (6), 065702 - 065702

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshiaki Hattori, Hayato Takahashi, Naoki Ikematsu, Masatoshi Kitamura

    American Chemical Society (ACS), 2021年07月15日, The Journal of Physical Chemistry C, 125 (27), 14991 - 14999

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Toki Moriyama, Takayuki Umakoshi, Yoshiaki Hattori, Koki Taguchi, Prabhat Verma, Masatoshi Kitamura

    American Chemical Society (ACS), 2021年04月13日, ACS Omega, 6 (14), 9520 - 9527

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    IOP Publishing, 2020年09月04日, Journal of Physics D: Applied Physics

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    American Chemical Society ({ACS}), 2020年08月12日, ACS Applied Materials & Interfaces, 12 (32), 36428 - 36436

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Ryo Matsuzuka, Tatsuya Terada, Kaori Matsumoto, Masatoshi Kitamura, Tetsuya Hirose

    IOP Publishing, 2020年04月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 59 (SG), SGGL01 - SGGL01, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Naoki Ikematsu, Hayato Takahashi, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    IOP Publishing, 2020年03月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 59 (SD), SDDA09 - SDDA09, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Takahashi, Naoki Ikematsu, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    IOP Publishing, 2020年03月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 59 (SD), SDDA03 - SDDA03, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    IOP Publishing, 2020年03月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 59 (3), 036503 - 036503, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takumi Yoshioka, Hiroki Fujita, Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    {IOP} Publishing, 2020年02月20日, Flexible and Printed Electronics

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hattori, Yoshiaki, Kimura, Yoshinari, Kitamura, Masatoshi

    Submonolayer two-dimensional (2D) islands of diphenyl dinaphthothienothiophene with various shapes and densities (N) were formed on a SiO2/Si substrate by controlling substrate temperature and the surface treatment for SiO2 in vacuum deposition to investigate the growth mechanism on the basis of their morphology. The statistical analysis shows that the 2D islands have complex shapes when N is small, and there is a constant relationship between N and the shape complexity of the 2D islands, regardless of the deposition conditions. Because the surface morphology is determined by diffusion coefficients for admolecules on a substrate surface (D-s) and along the edge of a 2D island (D-edg), the relationship between (N, shape complexity) and (D-s, D-edg) is studied. The statistical analysis indicates that D-edg is almost independent of the surface conditions and is instead determined by interactions with molecules constructing the 2D island. Therefore, D-edg is considered as a material-dependent parameter to control the morphology for growing high-quality films in vacuum deposition.

    AMER CHEMICAL SOC, 2020年01月, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 124 (1), 1064 - 1069, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hattori, Yoshiaki, Kimura, Yoshinari, Yoshioka, Takumi, Kitamura, Masatoshi

    The growth mechanism of 2,9-diphenyl-dinaphtho [2,3-b:2',3'-f]thieno [3,2-b]thiophene (DPh-DNTT) thin-films prepared by vacuum deposition was investigated based on the morphological crystallinity of the obtained films. In addition to atomic force microscopy, which is commonly used for imaging surface morphology, optical microscopy was also positively used for the same purpose. The technique allows the quick and easy evaluation of thin films. The optical microscopy images show that DPh-DNTT films grew according to a layer-by-layer growth mode. Each layer grew as flat two-dimensional (2D) islands with a thickness of about 2.3 nm, where DPh-DNTT molecules stand almost vertically on the substrate. The height difference between layers provided a color contrast in these images, which visualizes the initial 2D island on the Si substrate with thermally grown SiO2 and fractal-shape 2D islands on top surface. By using the method, a monolayer of isolated and round 2D islands, with a diameter of approximately 4 mu m, formed at a high substrate temperature on a SiO2 surface that had been previously treated with O-2 plasma or UV-O-3. The presence of a DPh-DNTT layer on the substrate was also confirmed by micro-Raman measurement.

    ELSEVIER, 2019年11月, ORGANIC ELECTRONICS, 74, 245 - 250, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hattori, Yoshiaki, Kimura, Yoshinari, Yoshioka, Takumi, Kitamura, Masatoshi

    The thin-films of 2,9-diphenyl-dinaphtho[2,3-b:2',3'-f]thieno[3,2-b]thiophene (DPh-DNTT) prepared by vacuum deposition was observed by the optical microsope. By applying the dark-field mode in observation and/or image processing after imaging appropriately, morphological structure with a resolution of a few nanometers height was visualized easily and quickly. The technique can be used in a similar to atomic force microscopy, which is commonly used for imaging surface morphology. Moreover, the vibrational modes of a DPh-DNTT molecule calculated by quantum chemistry program is described as well as the comparison of the experimental Raman spectra for identification. The presented data are produced as part of the main work entitled "The Growth Mechanism and Characterization of Few-layer Diphenyl Dinaphthothienothiophene Films Prepared by Vacuum Deposition" (Hattori et al., 2019). (C) 2019 The Author(s). Published by Elsevier Inc.

    ELSEVIER, 2019年10月, DATA IN BRIEF, 26, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    Pentacene metal-oxide-semiconductor capacitors having a channel area uncovered with the top electrode have been examined by capacitance-voltage (C-V) and capacitance-frequency (C-f) measurements. The C-V and C-f characteristics were reproduced using an equivalent circuit based on a distributed constant circuit. The sheet resistance, which characterizes carrier transport in the pentacene film, was obtained as a sheet resistance included in the equivalent circuit reproducing the measured characteristics.

    2019年05月, 2019 Compound Semiconductor Week, CSW 2019 - Proceedings

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Yoshiaki Hattori, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    The growth mechanism of 2,9-diphenyl-dinaphtho[2,3-b:2',3'-f]thieno[3,2-b]thiophene (DPh-DNTT) thin-films prepared by vacuum evaporation was investigated from a view point of the morphological crystallinity. In addition to atomic force microscopy, which is commonly used for imaging the morphology of surfaces, optical microscopy was positively used for the same purpose. The method allows quick and easy evaluation of the thin-film. In fact, an isolated, round, monolayer 2D island on the SiO2 substrate in initial stage and fractal-shape 2D islands on top surface of thin-film were observed. The nucleation density which depends on substrate temperature and surface treatment was investigated to clarified the growth mechanism.

    2019年05月, 2019 Compound Semiconductor Week, CSW 2019 - Proceedings

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Hajime Takahashi, Masatoshi Kitamura, Yoshiaki Hattori, Yoshinari Kimura

    Pentacene thin-film transistors (TFTs) with controlled threshold voltages have been applied to a ring oscillator consisting of enhancement/depletion inverters for evaluation of the dynamic characteristics. The threshold voltage control was demonstrated by using oxygen plasma treatment to the SiO2 gate dielectric prepared by rf sputtering. The surface roughness of the SiO2 gate dielectric depended on the sputtering condition. The use of flat SiO2 gate dielectrics contributed to the improvement of the field-effect mobilities in pentacene TFTs. As a result, the ring oscillator operated at supply voltages of 15-25 V. The oscillation frequency was consistent with the result of circuit simulation for the ring oscillator. (C) 2019 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2019年04月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 58, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hajime Takahashi, Yuki Hanafusa, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    Oxygen plasma treatment has been carried out to control the threshold voltage in organic thin-film transistors (TFTs) having a SiO2 gate dielectric prepared by rf sputtering. The threshold voltage linearly changed in the range of -3.7 to 3.1 V with the increase in plasma treatment time. Although the amount of change is smaller than that for organic TFTs having thermally grown SiO2, the tendency of the change was similar to that for thermally grown SiO2. To realize different plasma treatment times on the same substrate, a certain region on the SiO2 surface was selected using a shadow mask, and was treated with oxygen plasma. Using the process, organic TFTs with negative threshold voltages and those with positive threshold voltages were fabricated on the same substrate. As a result, enhancement/depletion inverters consisting of the organic TFTs operated at supply voltages of 5 to 15V. (C) 2018 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2018年03月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 57 (3), 03EH03-1 - 03EH03-5, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 論理回路応用のための有機トランジスタ

    北村 雅季

    応用物理学会, 2017年02月, 応用物理, 86 (2), 122 - 126, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 北村 雅季

    Oxide-semiconductor based gas sensors have been intensively investigated in order to improve the sensitivity and selectivity of a certain gas. This article reviews the recent research progress of gas sensors having oxide semiconductor as an active layer, in particular detecting for H2 and volatile organic compounds. The semiconductor material for gas sensors reported in this article includes SnO2, WO3, ZnO, In2O3, and NiO. The sensitivity of gas sensors having different structures and semiconductors is compared.

    一般社団法人 日本真空学会, 2017年02月, Journal of the Vacuum Society of Japan, 60 (11), 415 - 420, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 松田 拓未, 立石 義和, 山下 兼一, 北村 雅季, 喜多 隆

    © 2016 The Society of Materials Science, Japan. Thin film solar cells using perovskite materials are very intensively studied since the perovskite materials such as CH3NH3PbI3 crystal have been found to show sensitizing effects on a TiO2 electron transport layer. This class of solar cell has made tremendous progress during the last few years, leading to a recently certified record power conversion efficiency (PCE) of 21.02%. In the perovskite /crystalline-Si (c-Si) tandem solar cell, furthermore, the theoretical value of PCE is expected as large as 35 %. Toward this application, the perovskite solar cell must be highly transparent at near-infrared wavelengths so that sufficient light is transmitted to the narrow-bandgap bottom cell. In this study, we fabricated the organic-lead halide perovskite solar cells comprising a transparent sputtered indium tin oxide (ITO) top electrode. We observed the PCE of 1.5% in transparent perovskite solar cells with a thin molybdenum oxide buffer layer and ITO electrode. Moreover, we obtained the PCE of 2% even in solar cells with ITO electrode sputtered directly on the organic charge transport layer. The photovoltaic property could be confirmed under the light irradiation from the ITO top electrode side.

    2016年09月, 日本材料学会会誌「材料」, 65 (9), 642 - 646, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Shingo Tatara, Yasutaka Kuzumoto, Masatoshi Kitamura

    The water wettability of Au surfaces has been controlled using various benzenethiol derivatives including 4-methylbenzenethiol, pentafluorobenzenethiol, 4-fluorobenzenethiol, 4-methoxybenzenethiol, 4-nitrobenzenethiol, and 4-hydroxybenzenethiol. The water contact angle of the Au surface modified with the benzenethiol derivative was found to vary in the wide range of 30.9 degrees to 88.3 degrees. The contact angle of the modified Au films annealed was also measured in order to investigate their thermal stability. The change in the contact angle indicated that the modified surface is stable at temperatures below about 400 K. Meanwhile, the activation energy of desorption from the modified surface was estimated from the change in the contact angle. The modified Au surface was also examined using X-ray photoelectron spectrosocopy.

    AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS, 2016年04月, JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 16 (4), 3295 - 3300, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Asahi Kitani, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    The threshold voltage in p-channel organic thin-film transistors ( TFTs) having dinaphthothienothiophene as a channel material has been investigated toward their applicability to logic circuits. Oxygen plasma treatment of the gate dielectric surface was carried out to control the threshold voltage. The threshold voltage changed in the range from -6.4 to 9.4V, depending on plasma treatment time and the thickness of the gate dielectric. The surface charge after plasma treatment was estimated from the dependence of the threshold voltage. Operation of logic inverters consisting of TFTs with different threshold voltages was demonstrated as an application of TFTs with controlled threshold voltage. (C) 2016 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2016年03月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 55 (3), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Shingo Tatara, Yasutaka Kuzumoto, Masatoshi Kitamura

    The surface properties, including work function and wettability, of Au and Ag surfaces modified with various substituted benzenethiols have been investigated. Whereas the work functions of the modified Au surfaces ranged from 4.42 to 5.48 eV, those of the modified Ag surfaces ranged from 3.99 to 5.77 eV. The highest work function of 5.77 eV was obtained on the Ag surface modified with pentafluorobenzenethiol, and the lowest work function of 3.99 eV was obtained on the Ag surface modified with 4-methylbenzenethiol. The water contact angle on modified Au surfaces was found to be in a wide range from 30.9 to 88.3 degrees. The water contact angle on the Au surface modified with a substituted benzenethiol was close to that on the Ag surface modified with the same benzenethiol. Furthermore, the tension of the modified Au surfaces was estimated from their contact angles of water and ethylene glycol. (C) 2016 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2016年03月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 55 (3), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura, Asahi Kitani, Yasuhiko Arakawa

    Pentacene-based organic thin-film transistors (TFTs) having a SiO2 gate dielectric treated with oxygen plasma have been investigated for control of the threshold voltage. The threshold voltage changed in the wide range from % 15 to 80V, depending on plasma treatment time, AC power for plasma generation, and gate dielectric thickness. The threshold voltage change was attributed to negative charges induced on and/or near the surface of the gate dielectric. The threshold voltage change on the order of 1 V was particularly proportional to plasma treatment time. The predictable change enables the control of threshold voltage in this range. In addition, the effect of gate bias stress on threshold voltage was examined. The results suggested that gate bias stress does not negate the threshold voltage change induced by plasma treatment. (C) 2016 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2016年02月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 55 (2), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yasutaka Kuzumoto, Hirotaka Matsuyama, Masatoshi Kitamura

    The morphology and current-voltage characteristics of organic films with copper phthalocyanine (CuPc) and hexadecafluoro CuPc (F16CuPc) prepared under different conditions have been investigated. Substrate heating improved the current-voltage characteristics of CuPc single-layer devices. Also, substrate heating from room temperature suppressed breakdown at low voltages in F16CuPc devices. In addition, the post-annealing effects under pressure on the current-voltage characteristics of CuPc/F16CuPc devices were investigated. Although a CuPc/F16CuPc device prepared at a substrate temperature of 120 degrees C exhibited a reverse rectifying property and provided no photocurrent, a CuPc/F16CuPc device post-annealed at 300 degrees C under pressure showed a normal rectifying property and worked as a photovoltaic cell. (C) 2014 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2014年04月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 53 (4), 1 - 4, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yasutaka Kuzumoto, Masatoshi Kitamura

    The work function of Au surfaces modified with various substituted benzenethiols has been systematically investigated for application to the design of organic electronic devices. The work function was found to vary in the range of 4.37 to 5.48 eV depending on the substituted benzenetniol used, which included pentafluorobenzenethiol, 4-fluorobenienethiol, 4-methylbenzenethiol, 4-aminobenzenethiol, and 4-(dimethylamina)benzenethiol. Subsequent thermal annealing of the modified Au films above 373 K changed the work function back to that of an unmodified Au surface. Meanwhile, thermal desorption spectroscopy revealed species desorbing from the modified Au surfaces, indicating cleavage of the C S bond as well as the S Au bond. (C) 2014 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2014年03月, APPLIED PHYSICS EXPRESS, 7 (3), 1 - 35701, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yasutaka Kuzumoto, Hirotaka Matsuyama, Masatoshi Kitamura

    The electronic structures of copper phthalocyanine (CuPc) and fluorinated CuPc, FxCuPc (x = 4, 8, 12, and 16), have been investigated by density functional theory. The HOMO and LUMO energies systematically decrease with an increase in the number of fluorine atoms. The degree of the decrease depends on the position of the substitution of hydrogen with fluorine. The HOMO (LUMO) energies vary in the range of -5.33 to -6.82 eV (-3.12 to -4.65 eV). The UV-visible absorption spectra and photoelectron ionization energies of the deposited FxCuPc (x = 0, 8, and 16) thin films are compared with the calculation results. The calculated bandgap energies and HOMO levels are consistent with those obtained from the experimental results. (C) 2014 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2014年01月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 53 (1), 01AB03, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Woogun Kang, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    We have demonstrated high performance inkjet-printed n-channel thin-film transistors (TFTs) using C-60 fullerene as a channel material. Highly uniform amorphous C-60 thin-film patterns were fabricated on a solution-wettable polymer gate dielectric layer by inkjet-printing and vacuum drying process. Fabricated C-60 TFTs shows great reproducibility and high performance; field-effect mobilities of 2.2-2.4 cm(2) V-1 s(-1), threshold voltages of 0.4-0.6 V, subthreshold slopes of 0.11-0.16 V dec(-1) and current on/off ratio of 10(7)-10(8) in a driving voltage of 5 V. This is due to the efficient annealing process that extracting the solvent residue and the formation of low trap-density gate dielectric surface. (C) 2012 Elsevier B. V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE BV, 2013年02月, ORGANIC ELECTRONICS, 14 (2), 644 - 648, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Yasuhiko Arakawa

    Short-channel, high-mobility organic transistors have been demonstrated using alkylated dinaphthothienothiophene. The field-effect mobility for a transistor with a channel length of 2 mu m was 1.46 cm(2)/Vs at operation of -15 V. The transconductance of the transistor reached to 500 mu S/mm, which is one of the highest values in pchannel organic transistors. The high mobility in short-channel transistors is attributed to low contact resistance caused by Au/AuNi electrodes modified with pentafluorobenzenethiol. An illustration of a fabricated C-10-DNTT thin-film transistor with PFBT-modified electrodes. (C) 2013 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2013年, PHYSICA STATUS SOLIDI C: CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 10, NO 11, 10 (11), 1632 - 1635, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Woogun Kang, Masatoshi Kitamura, Tetsuji Itoh, Yasuhiko Arakawa

    We have demonstrated high mobility C-60 single-crystal field-effect transistors formed by a solution process. 1,2,4-Trichlorobenzene (TCB) C-60 solution formed plate like crystals with sizes exceeding 500 mu m. We found that the C-60 single crystals prepared from solution consist of two TCB molecules per C-60 molecule, with a triclinic crystal structure. TCB molecules in C-60 crystals are extracted by an annealing process, and the crystal structure was changed to a face-centered-cubic structure. The C-60 single crystal prepared from TCB solution showed typical n-channel operation and high electron mobilities of up to 1.4 cm2 V-1 s(-1). (C) 2012 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2012年11月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51 (11), 1 - 11, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Woogun Kang, Masatoshi Kitamura, Masakazu Kamura, Shigeru Aomori, Yasuhiko Arakawa

    We demonstrated solution-processed C-60 thin-film transistors with high electron mobility. C-60 solutions in various organic solvents were dried in a vacuum chamber to obtain uniform thin films. While C-60 solution dried under atmospheric pressure produced a large number of crystals, vacuum-dried C-60 solution provided flat and uniform thin films of sufficiently high quality to fabricate thin-film transistors. In spite of amorphous-like thin-film formation, C-60 transistors showed strong solvent dependence. High performance C-60 thin-film transistors with field-effect mobility of 0.86 cm(2) V-1 s(-1), threshold voltage of 1.5 V, subthreshold slope of 0.67 V/decade and a current on/off ratio of 3.9 x 10(6) were obtained from 1,2,4-trichlorobenzene C-60 solution. (C) 2012 The Japan Society of Applied Physics

    IOP PUBLISHING LTD, 2012年02月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51 (2), 1 - 2, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    The current-gain cutoff frequency for bottom contact p-channel pentacene thin-film transistors (TFTs) with channel lengths of 2-10 mu m has been investigated. A maximum cutoff frequency of 11.4 MHz was obtained from a pentacene TFT with a channel length of 2 mu m and a saturation mobility of 0.73 cm(2)/Vs.

    AMER INST PHYSICS, 2011年12月, AIP Conference Proceedings, 1399 (1), 883, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Woogun Kang, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Solution-processed C-60 fullerene field-effect transistors with high electron mobility were demonstrated by using a novel drying process. Highly uniform and flat C-60 layers were prepared from a C-60 solution when the solution was rapidly dried in a vacuum chamber. Field-effect transistors with solution-deposited C-60 active layers showed electron mobility of up to 0.86 cm(2) V-1 s(-1), threshold voltage of 3 V, subthreshold slope of 0.67 V/decade, and a current on/off ratio of 4 x 10(6). The mobilities of solution-deposited C-60 transistors were comparable to those of vacuum-deposited C-60 transistors. (C) 2011 The Japan Society of Applied Physics

    JAPAN SOC APPLIED PHYSICS, 2011年12月, APPLIED PHYSICS EXPRESS, 4 (12), 1 - 121602, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 高速動作有機CMOS回路の実現に向けて

    北村 雅季

    2011年11月, 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会 会誌, Vol.22 No.4 pp.231-236, 日本語

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Shigeru Aomori, Yasuhiko Arakawa

    Organic complementary circuits consisting of bottom-contact p-channel pentacene and n-channel C(60) thin-film transistors (TFTs) have been fabricated to evaluate their dynamic properties. Modified drain and source electrodes were used to balance the threshold voltages of the pentacene and C(60) TFTs. The balanced threshold voltage allowed use of equal-size channel dimensions for both channel-type TFTs in the circuits. The signal delay per stage of a five-stage ring oscillator was consistent with the mobilities of the individual TFTs. The oscillation frequency increased with supply voltage up to 200 kHz, which is the highest frequency in organic five-stage complementary ring oscillators. (C) 2011 The Japan Society of Applied Physics

    JAPAN SOC APPLIED PHYSICS, 2011年05月, APPLIED PHYSICS EXPRESS, 4 (5), 1 - 51601, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 高速動作有機トランジスタに向けた有機無機界面制御

    北村 雅季

    2011年05月, 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会 会誌, Vol. 22 No.2 pp.71-74, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    The current-gain cutoff frequencies for bottom contact n-channel C-60 and p-channel pentacene thin-film transistors (TFTs) with channel lengths of 2-10 mu m have been investigated. The cutoff frequency was estimated by direct measurement of the gate and drain modulation currents. The measured cutoff frequencies for both C-60 and pentacene TFTs increase consistently with reducing channel length. Cutoff frequencies of 27.7 and 11.4 MHz were obtained from C-60 and pentacene TFTs with a channel length of 2 mu m, respectively. (C) 2011 The Japan Society of Applied Physics

    JAPAN SOC APPLIED PHYSICS, 2011年01月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50 (1), 1 - 1, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masakazu Kamura, Yasutaka Kuzumoto, Shigeru Aomori, Hirohiko Houjou, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Layer-by-layer formation for pi-conjugated azomethine multilayers bonded on substrates was investigated. The multilayers were synthesized using ethanol (EtOH) and dichloromethane (DCM) as reaction solvents. The multilayer characteristics were analyzed using UV-vis absorption spectroscopy, ellipsometric thickness, and atomic force microscopy. The absorption spectra and ellipsometric thicknesses of multilayers formed using EtOH and DCM were compared. The results indicate that EtOH is more suitable than DCM for such layer-by-layer formation. In addition, bandgaps estimated from the absorption edge of multilayers were investigated. The results indicate that the bandgap decreases as the number of benzene rings contained in the molecular chain of the multilayer increases. Also, a multilayer with four benzene rings bonded on a substrate had a bandgap close to that of a polymer with a similar chemical structure. (c) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE SA, 2010年07月, THIN SOLID FILMS, 518 (18), 5115 - 5120, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Woogun Kang, Shigeru Aomori, Yasuhiko Arakawa

    Bottom-contact pentacene thin-film transistors (TFTs) with different electrode types have been fabricated to investigate influence of the adhesion layers and surface modification on the transistor characteristics. Gold-nickel alloy or Ti was used for the adhesion layer; the drain/source electrodes were modified with pentafluorobenzenethiol (PFBT) or nonmodified. The TFTs with AuNi layers and PFBT-modified electrodes exhibit channel-length independent saturation mobility. The electrode-type TFT with a channel length of 2.2 mu m has a saturation mobility of 0.73 cm(2)/V s and a transconductance of 229 mu S/mm. The high performance is attributed to the low contact resistance of 408 cm. (C) 2010 American Institute of Physics. [doi:10.1063/1.3465735]

    AMER INST PHYSICS, 2010年07月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 97 (3), 33306, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Leo Esaki, Masatoshi Kitamura, Satoshi Iwamoto, Yasuhiko Arakawa

    We report, as the result of shelf-life tests for Esaki diodes, the observation of minute but tangible reductions in the tunnel current after the lapse of half a century. The reduction could be attributed to 0.25% widening in the tunnel path.

    JAPAN ACAD, 2010年04月, PROCEEDINGS OF THE JAPAN ACADEMY SERIES B-PHYSICAL AND BIOLOGICAL SCIENCES, 86 (4), 451 - 453, 英語, 国内誌

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Leo Esaki, Yasuhiko Arakawa, Masatoshi Kitamura

    NATURE PUBLISHING GROUP, 2010年03月, NATURE, 464 (7285), 31 - 31, 英語, 国際誌

    [査読有り]

  • Jong H. Na, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Complementary use of p-type organic and n-type oxide semiconductors is presented. First, we demonstrated complementary circuits using low-voltage operating high performance pentacene and amorphous InGaZnO (a-IGZO) thin-film transistors (TFTs). The field-effect mobilities of the pentacene and a-IGZO transistors are 0.6 and 17.1 cm(2)/V s, respectively at an operating voltage of 10 V. A complementary inverter composed of these transistors exhibits good voltage transfer characteristics with a high gain of similar to 56. A five-stage ring oscillator with the inverters yields an output frequency of 200 Hz at 10 V, corresponding to a propagation delay of 1 ms. Second, together with the electrical device, we demonstrated an optoelectronic device, light-emitting diodes (LEDs), using organic/oxide hybrid junctions. The hybrid p-n junction LEDs are composed of N,N'-diphenyl-N,N'-bis(1-naphthyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (alpha-NPD) and sputtered ZnO. Similar with conventional p-n junction diodes, the hybrid junction shows a good current rectification and electroluminescence (EL) under forward bias. We found that the EL bands from the device agree well with the photoluminescence peaks from alpha-NPD and ZnO, implying the radiative recombination of injected charges occurs in both components of the junction.

    SPIE-INT SOC OPTICAL ENGINEERING, 2010年, OXIDE-BASED MATERIALS AND DEVICES, 7603, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, M. Arita, Y. Arakawa

    AIP Publishing, 2009年12月21日, Applied Physics Letters, 95 (25), 253303 - 253303

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    The current-gain cutoff frequency for bottom contact n-channel C(60) thin-film transistors (TFTs) with channel lengths of 2-10 mu m has been investigated. Patterned gate electrodes were adopted to reduce parasitic capacitance of the TFTs. The cutoff frequency was estimated by direct measurement of the gate and drain modulation currents. The estimated cutoff frequency increases consistently with reducing channel length. A maximum cutoff frequency of 20.0 MHz was obtained from a C(60) TFT with a channel length of 2 mu m and a saturation mobility of 1.11 cm(2)/V s.

    AMER INST PHYSICS, 2009年07月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 95 (2), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, M. Arita, Y. Arakawa

    We fabricated a hybrid p-n junction structure using n-type InGaN/GaN multiple quantum wells (MQWs) and p-type N,N-'-diphenyl-N,N-'-bis(1-naphthyl)-1,1(')-biphenyl-4,4(')-diamine (alpha-NPD). The hybrid structure shows a good current rectifying characteristic similar with conventional p-n junction diodes. Electroluminescence (EL) of the hybrid device exhibits two emission bands originated from InGaN/GaN MQWs, as well as alpha-NPD layer. The EL properties can be explained by either (or both) electron-hole charge transport between the components or (and) efficient energy transfer via Foster mechanism. The device characteristics could be applicable to various multicolor light-emitting diodes by constructing other organic/inorganic hybrid junctions.

    AMER INST PHYSICS, 2009年05月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 94 (21), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Shigeru Aomori, Masakazu Kamura, Jong Ho Na, Yasuhiko Arakawa

    Bottom-contact n-channel C(60) thin-film transistors (TFTs) with drain/source electrodes modified by benzenethiol derivatives have been fabricated to investigate the influence of the modification on the transistor characteristics. Modification using methylbenzenethiol, aminobenzenethiol, and (dimethylamino)benzenethiol having electron-donating groups causes threshold voltages to shift to low voltages. In addition, the modification provides no significant decrease in saturation mobilities. A C(60) TFT with (dimethylamino)benzenethiol-modified electrodes has a low threshold voltage of 5.1 V as compared to that of 16.8 V for a TFT with nonmodified electrodes. The threshold-voltage shift is probably because the modification reduces electron-injection barrier height and improves electron injection into organic semiconductors.

    AMER INST PHYSICS, 2009年02月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 94 (8), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jong H. Na, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Low-voltage-operating organic complementary inverters and ring oscillators were fabricated using high field effect mobility pentacene and C-60 thin-film transistors (TFTs). The mobilities of pentacene and C-60 TFTs were 0.44 and 0.61 cm(2)/V s, respectively. The complementary inverters composed of these TFTs operated in the voltage range of 2-10 V with large gain values up to 65. The inverter yields 5-stage ring oscillators with a high oscillation frequency of 80 Hz at 10 V. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE SA, 2009年01月, THIN SOLID FILMS, 517 (6), 2079 - 2082, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, Y. Arakawa

    Complementary inverters composed of pentacene for the p-channel thin-film transistors (TFTs) and amorphous indium gallium zinc oxide for the n-channel TFTs have been fabricated on glass substrates. The p- and n-channel TFTs have field-effect mobilities of 0.6 and 17.1 cm(2)/V s, respectively, and inverters yield a high gain of similar to 56. Complementary five-stage ring oscillator exhibits a good dynamic operation with an output frequency of 200 Hz at 10 V. Since both channel layers are stable in air and can be formed by room temperature deposition process, the hybrid circuits are applicable to flexible electronic devices.

    AMER INST PHYSICS, 2008年11月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 93 (21), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, Y. Arakawa

    We report on the device characteristics of amorphous indium gallium zinc oxide thin-film transistors (TFTs) with aluminum (Al) electrodes. The TFTs exhibited a high performance with a field-effect mobility of 11.39 cm(2)/V s, a subthreshold swing of 181 mV/ decade, and an on-off ratio of 10(7). Further improvement in device performance was achieved by doping the source/drain contact regions, resulting in an enhanced mobility of 16.6 cm(2)/V s at an operating voltage as low as 5 V. (C) 2008 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2008年08月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 93 (6), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Shigeru Aomori, Jong Ho Na, Yasuhiko Arakawa

    Fullerene C(60) thin-film transistors (TFTs) with bottom-contact structure have been fabricated. The parasitic resistance was extracted using gated-transmission line method. The drain/source electrodes consisted of a single Au layer with no adhesion layer; the channel lengths ranged from 5 to 40 mu m. The field-effect mobilities in the saturation regime slightly depended on the channel length, ranging from 2.45 to 3.23 cm(2)/V s. The mobility of 3.23 cm(2)/V s was obtained from the TFT with a channel length of 5 mu m and is the highest in organic TFTs with bottom-contact structure. The high mobility is due to the low parasitic resistance. (C) 2008 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2008年07月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 93 (3), 33313, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Organic field-effect transistors (FETs) have attracted considerable attention because of their potential for realizing large-area, mechanically flexible, lightweight and low-cost devices. Pentacene, which is a promising material for organic FETs, has been intensely studied. This article reviews the basic properties of pentacene films and crystals, and the characteristics of pentacene FETs fabricated under various conditions, including our recent achievement of low-voltage operating high-mobility FETs. The basic properties include the crystal polymorph, the band structure and the effective mass. These data have been used for discussion of carrier transport and mobility in pentacene films. The characteristics of pentacene FETs generally depend on the conditions of the pentacene film and the gate-dielectric surface. The dependences are summarized in the article. In addition, liquid-crystal displays and organic light-emitting device arrays using pentacene FETs are reviewed as applications of organic FETs, and complementary metal-oxide-semiconductor circuits using our low-voltage operating FETs are also shown.

    IOP PUBLISHING LTD, 2008年05月, JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER, 20 (18), 1 - 16, 英語

    [査読有り]

  • Jong Ho Na, Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    We fabricated two-input NAND gates composed of p-channel pentacene and n-channel C-60 transistors. The logic devices were prepared on flexible polymer substrates through a shadow mask process. Correct NAND logic functionality was demonstrated at a wide voltage range of 2 - 7V. From voltage transfer characteristics of the NAND gates, we obtained impressive signal gains up to 120 and large noise margins in the given voltage range. (c) 2008 The Japan Society of Applied Physics.

    IOP PUBLISHING LTD, 2008年02月, APPLIED PHYSICS EXPRESS, 1 (2), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Luigi Martiradonna, Luigi Carbone, Aniwat Tandaechanurat, Masatoshi Kitamura, Satoshi Iwamoto, Liberato Manna, Massimo De Vittorio, Roberto Cingolani, Yasuhiko Arakawa

    A novel technique for the fabrication of photonic crystal (PC) nanocavities coupled with colloidal nanocrystals is presented. A waveguiding resist membrane embedding highly emitting dot-in-a-rod nanocrystals was patterned through e-beam lithography and released through wet etching process. The proposed approach makes the PC structure independent of fabrication imperfections induced by etching steps. Micro-photoluminescence spectra revealed degenerated resonant modes (Q-factor similar to 700) whose fabrication-induced spectral splitting is comparable to the full width at half-maximum of the peaks. Active nanocavities tunable from visible to infrared spectral range on GaAs or Si substrates can be easily implemented by this technique.

    AMER CHEMICAL SOC, 2008年01月, NANO LETTERS, 8 (1), 260 - 264, 英語, 国際誌

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Masakazu Kamura, Shigeru Aomori, Jong Ho Na, Yasuhiko Arakawa

    Influence of surgace treatment on fullerne C-60 thin-film transistors (TFTs) has been investingated. Phenyltrimethoxysilane (PTS), Hexamethldisilazane (HMDS) and octadecytrimethoxysilane (ODS) were used for the surface treatment. The treated surface was investigated by water-contact-angle measurement and the C-60 deposited on the surface was observed with scanning electron microscope. As a result, C-60 TFT with the ODS-treated insulator exhibited the highest field-effect mobility of 1.46 cm(2)/Vs. In addition, the TFTs operated at a low voltage of 5 V by adopting high-dielectric-constant gate insulator. (C) 2008 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2008年, PHYSICA STATUS SOLIDI C - CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 5, NO 9, 5 (9), 3181 - +, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, Y. Arakawa

    We fabricated high mobility, low voltage n-channel transistors on plastic substrates by combining an amorphous phase C-60 film and a high dielectric constant gate insulator titanium silicon oxide (TiSiO2). The transistors exhibited high performance with a threshold voltage of 1.13 V, an inverse subthreshold swing of 252 mV/decade, and a field-effect mobility up to 1 cm(2)/V s at an operating voltage as low as 5 V. The amorphous phase C-60 films can be formed at room temperature, implying that this transistor is suitable for corresponding n-channel transistors in flexible organic logic devices.

    AMER INST PHYSICS, 2007年11月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 91 (19), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasutaka Kuzumoto, Masakazu Kamura, Shigeru Aomori, Yasuhiko Arakawa

    Low-voltage operation of fullerene C-60 thin-film transistors (TFTs) has been realized using zirconium-silicon oxide (ZSO) as a gate insulator. The gate insulator consisted of triple layers of SiO2/ZSO/SiO2 deposited by rf sputtering. The C-60 TFTs with the insulators operated at a low voltage of 5 V. The surface of the insulator was treated with hexamethyldisilazane (HMDS) or octadecyltrimethoxysilane (ODS). The C-60 TFT with the ODS-treated insulator exhibited higher performance than that with the HMDS-treated insulator, and it had a field-effect mobility of 1.46 cm(2)/V s, threshold voltage of 1.9 V, and a current on/off ratio of 2x10(6). (C) 2007 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2007年10月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 91 (18), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Yasuhiko Arakawa

    Organic complementary inverters with C-60 and pentacene thin-film transistors (TFTs) have been fabricated on glass substrate. The inverter operated at low voltages of 1-5 V. The C-60 and pentacene TFTs had high field-effect mobilities of 0.68 and 0.59 cm(2)/V s, and threshold voltage of 0.80 and -0.84 V, respectively. The low threshold voltage enables the low voltage operation of the inverter. (C) 2007 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2007年07月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 91 (5), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jong H. Na, M. Kitamura, D. Lee, Y. Arakawa

    Pentacene thin-film transistors (TFTs) with a high dielectric constant gate insulator, titanium silicon oxide (TiSiO2), were fabricated on flexible polyethylene naphthalate films coated with indium tin oxide layers. In order to define the device characteristics, the thickness dependence of the gate dielectric properties was studied. The pentacene TFT with a 132-nm-thick TiSiO2 film showed high performance with a threshold voltage of -0.88 V, an inverse subthreshold slope of 317 mV/decade. From the current-voltage characteristics, the field-effect mobility was obtained, resulting in an impressive mobility of 0.67 cm(2)/V s at an operating voltage as low as -5 V. (C) 2007 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2007年04月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 90 (16), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Ning Li, M. Arita, S. Kako, M. Kitamura, S. Iwamoto, Y. Arakawa

    We report the fabrication of Ill-nitride air-bridge photonic crystals with GaN quantum dots for the first time. Photonic crystals with various periodicities and airhole diameters were fabricated. Abrupt vertical profiles and high aspect ratio (similar to 3) were achieved with excellent reproducibility even to the structure with periodicity as small as 150 run. The fabrication of air-bridge structure utilizing photoelectrochernical etching of SiC was demonstrated. Strong photoluminescence enhancement by a factor of 5 was observed from GaN QDs embedded in the air-bridge PC layer. This is due to the coupling of PL light with photonic bands above the light cone, thus results in the enhanced light extraction efficiency. These results will lead to the realization of high efficiency quantum dots based emitting devices in blue and ultraviolet range. (c) 2007 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2007年, PHYSICA STATUS SOLIDI C - CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 4, NO 1, 4 (1), 90 - +, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Flexible organic LEDs with parylene thin films for biological implants

    Tomohiro Yamamura, Masatoshi Kitamura, Kaori Kuribayashi

    This paper describes an ultra thin, flexible device with organic light emitting diodes (OLEDs) between Parylene thin films (20 mu m or less in total thickness). The device was formed on a glass substrate and could be easily peeled off without breaking. The OLEDs in the flexible device emitted light with high brightness, and were useful as excitation light sources for fluorescent dyes. We have also demonstrated a flexible probe with an OLED for the application of biological implants toward in vivo fluorescent imaging and optical stimulation of cells.

    IEEE, 2007年, PROCEEDINGS OF THE IEEE TWENTIETH ANNUAL INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS, VOLS 1 AND 2, 674 - +, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • フォトニック結晶を利用した有機発光素子

    北村 雅季, 岩本 敏, 荒川 泰彦

    2006年11月, レーザー研究, 34 (11), 767 - 772, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M. Kitamura, Y. Arakawa

    Pentacene thin-film transistors (TFTs) with titanium silicon oxide (Ti1-xSixO2) gate insulator have been fabricated to realize high field-effect mobility at practical voltages. The Ti1-xSixO2 films deposited by rf sputtering exhibited a flat surface and high dielectric constant. The pentacene TFT with the Ti1-xSixO2 gate insulator had high performance with a threshold voltage of -1.6 V, an inverse subthreshold slope of 0.13 V/decade, and a current on/off ratio of 10(7) at a voltage of -10 V. The field-effect mobilities of higher than 1 cm(2)/V s were obtained in the whole voltage range of -2 to -15 V.

    AMER INST PHYSICS, 2006年11月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 89 (22), 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Masatoshi Kitamura, Satoshi Iwamoto, Yasuhiko Arakawa

    Organic-based photonic crystal (PC) nanocavities emitting in the visible-light range have been demonstrated. Three types of organic layer were used as emitting layers for PCs with emission spectra in the blue, green and red light wavelength ranges. Emission peaks caused by the resonant modes of the PC nanocavities were observed. The wavelength of the peak was controlled by changing the lattice constant of the PC. The emission peaks were observed in the wavelength range of 435 to 747 nm.

    INST PURE APPLIED PHYSICS, 2006年08月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS, 45 (8A), 6112 - 6115, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Toshio Takayama, Masatoshi Kitamura, Yasushi Kobayashi, Yasuhiko Arakawa, Kazuaki Kudo

    Soluble polymethacrylates having pendent tris(8-hydroxyquinolinato) aluminum (Alq(3)) moieties were synthesized and applied to organic light emitting diode (OLED). 8-Hydroxyquinolines (8-HQs) having secondary alkyl groups at 7-position were employed as ligands as it is expected that these alkyl groups prevent external molecules from accessing to the metal center of the complexes leading to suppression of ligand-exchange-induced crosslinking and insolubilization. The ligands were synthesized from 7-methoxycarbonyl-8-hydroxyquinoline via alkylation with Grignard reagents and subsequent reductive dehydroxylation. These ligands were then derivatized to polymeric ligands through chloromethylation at 5-position, introduction of (methacryloyloxy) ethoxy moiety by Williamson ether synthesis, and radical polymerization. Complex formation with aluminum cation was carried out for various combinations of low-molecular-weight and polymer ligands. Some of the polymers obtained were soluble in organic solvents. Two-layer-type OLED devices were then prepared from the soluble Alq(3)-pendent polymers and poly (vinyl carbazole). Alq3-pendent polymers having 8-HQs with smaller 7-alkyl groups gave devices with better light-emitting efficiency compared to those with larger 7-alkyl groups.

    SOC POLYMER SCIENCE JAPAN, 2006年, KOBUNSHI RONBUNSHU, 63 (10), 696 - 703, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M. S. Xu, R. G. Endres, S. Tsukamoto, M. Kitamura, S. Ishida, Y. Arakawa

    Wiley, 2005年12月, Small, 1 (12), 1168 - 1172, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, S Iwamoto, Y Arakawa

    An organic photonic crystal (PC) with a nanocavity has been fabricated on a SiO2 membrane with air holes. The emission peak caused by the resonant mode of the nanocavity was clearly observed from the nanocavity area of the PC. The emission peak corresponded to degenerated dipole modes from comparison between measured and calculated results. Modification of a nanocavity caused the peak splitting of dipole modes and the appearance of a peak corresponding to a hexapole mode. The emission peak with a quality factor of about 1000 was obtained from a PC with a modified nanocavity. (C) 2005 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2005年10月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 87 (15), 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • M. S. Xu, S. Tsukamoto, S. Ishida, M. Kitamura, Y. Arakawa, R. G. Endres, M. Shimoda

    AIP Publishing, 2005年08月22日, Applied Physics Letters, 87 (8), 083902 - 083902, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, S Iwamoto, Y Arakawa

    Organic light-emitting diodes (OLEDs) with two-dimensional photonic crystal were fabricated to improve their light-extraction efficiency. The electroluminescence (EL) spectra from these OLEDs depended on the lattice constant of the photonic crystal. The relationship between the EL spectra and the lattice constant was investigated. On the basis of this investigation, a lattice constant was optimized to obtain a large improvement in luminance. In addition, OLEDs doped with coumarin 6 provided a larger improvement in luminance than nondoped OLEDs. The coumarin 6 doped OLED with the optimized lattice constant provided improvements of 62% in luminance in the normal direction and 25% in spatially integrated EL intensity.

    JAPAN SOC APPLIED PHYSICS, 2005年04月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS, 44 (4B), 2844 - 2848, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Enhanced light emission of an organic semiconductor based two-dimensional photonic crystal with a nanocavity

    M Kitamura, S Iwamoto, Y Arakawa

    Organic based two-dimensional photonic crystals with a nanocavitiy have fabricated. Emission peak at the resonant wavelength was clearly observed. Adjusting the cavity structure, we obtained more than ten times enhanced intensity at the resonant wavelength.

    IEEE, 2005年, 2005 PACIFIC RIM CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS, 678 - 679, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Organic semiconductor based two-dimensional photonic crystal with a single defect

    M Kitamura, S Iwamoto, Y Arakawa

    A two-dimensional organic photonic crystal with a single defect was fabricated on silicon dioxide membranes. Light emission from the single defect in the organic photonic crystal was observed for the first time. (c) 2005 Optical Society of America.

    OPTICAL SOC AMERICA, 2005年, 2005 Conference on Lasers & Electro-Optics (CLEO), Vols 1-3, 547 - 549, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Toshio Takayama, Masatoshi Kitamura, Yasushi Kobayashi, Yasuhiko Arakawa, Kazuaki Kudo

    Polymethacrylate having a pendent 8-hydroxyquinoline moiety was prepared using Kelex-100 (7-(4-ethyl-1-methyloctyl)-8-hydroxyquinoline) as a starting material. A soluble polymer having tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum (AlQ 3)-type side chains was obtained through the complexation of the polymer with Me3Al in the presence of a monomeric Kelex-100. The polymer complex was applied to an organic light-emitting diode (OLED) device through a spin-cast process.

    2004年06月21日, Macromolecular Rapid Communications, 25 (12), 1171 - 1174, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, T Imada, S Kako, Y Arakawa

    Lateral carrier transport in a copper phthalocyanine (CuPc) thin film has been investigated by the time-of-flight technique using a micro-excitation system. Drift mobility in the CuPc film has been estimated from the transient photocurrent measured for various electric field strengths. The drift mobility has been compared to the field-effect mobility of a thin-film transistor with CuPc as the channel material. The field-effect mobility was comparable to the drift mobility measured by the TOF technique.

    INST PURE APPLIED PHYSICS, 2004年04月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS, 43 (4B), 2326 - 2329, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, T Imada, Y Arakawa

    Integrated circuits with an organic light-emitting diode (OLED) and a thin-film transistor (TFT) based on small molecules were fabricated on a glass substrate. The field-effect mobility and the current on/off ratio of the integrated TFTs with a pentacene layer deposited at room temperature were 0.12 cm(2)/V s and higher than 10(3), respectively. The OLEDs had a multilayer structure containing tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum doped with coumarin 6 to obtain high luminance efficiency. The luminance was controlled in the range of up to approximately 1000 by applying the gate voltage of 10 to -10 V. The value of the luminance is sufficient for conventional displays. (C) 2003 American Institute of Physics.

    AMER INST PHYSICS, 2003年10月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 83 (16), 3410 - 3412, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, T Imada, Y Arakawa

    Organic thin-film transistor circuits based on the small molecule, copper phthalocyanine, have been demonstrated for application to an active-matrix display with organic light-emitting diodes. The circuit consists of two organic thin-film transistors and one storage capacitor which provide continuous current under pulsed operation. The transistors for the circuit have been designed on the basis of the current characteristics of the individual transistors. Continuous output current has been obtained under pulsed voltage operation by using the organic transistor circuit.

    INST PURE APPLIED PHYSICS, 2003年04月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS, 42 (4B), 2483 - 2487, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, T Tokihiro

    Squeezed states of light are theoretically investigated in a system with a locally placed two-photon absorption medium. We assume that the two-photon absorption process is caused by elementary excitations in the medium (such as biexcitons). Many eigenmodes of photons and those of the elementary excitations are taken into account because of the locality of the absorber. Multi-mode Wigner functions are defined and used for representation of the density operator of the electromagnetic field. The Wigner functions exhibit multi-variable Gaussian distribution and the quantum states of photons are multi-mode quadrature squeezed states. We also discuss effects on squeezing due to detuning of the incident light, the size of the medium, the position of a photo-detector, and damping rates of photons and the elementary excitations.

    IOP PUBLISHING LTD, 1999年10月, JOURNAL OF OPTICS B-QUANTUM AND SEMICLASSICAL OPTICS, 1 (5), 546 - 556, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • M Kitamura, M Nishioka, R Schur, Y Arakawa

    We have studied the transition from two-dimensional (2D) growth to three-dimensional (3D) growth at the initial stage of In0.8Ga0.2As growth with the Stranski-Krastanov mode on GaAs by metal organic chemical vapor phase epitaxy. The surface morphology was observed by atomic force microscopy. In the early stage of the growth, the formation of 2D islands and that of holes were alternately repeated. 3D islands (quantum dots) appeared after the deposition of 3 monolayers. 2D islands with 4 monolayer thickness of In0.8Ga0.2As were also formed at the same time. The 2D islands shunned the quantum dots and grew laterally. In addition, we obtained a photoluminescence spectrum with several peaks corresponding to higher subbands with a high excitation intensity from the quantum dots.

    ELSEVIER SCIENCE BV, 1997年01月, JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH, 170 (1-4), 563 - 567, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Growth and optical properties of self-assembled quantum dots for semiconductor lasers with confined electrons and photons

    Y Arakawa, M Nishioka, H Nakayama, M Kitamura

    We discuss fabrication of InGaAs quantum dot structures using the self-assembling growth technique with the Stranski-Krastanow growth mode in MOCVD, including optical properties of the nano-structures. The formation process of the quantum dot islands was clarified by observing the samples grown under various conditions with an atomic force microscope. A trial for self-alignment of the quantum dots was also investigated. On the basis of these results; as the first step toward the ultimate semiconductor lasers in which both electrons and photons are fully quantized, a vertical microcavity InGaAs/GaAs quantum dot laser was demonstrated. Finally a perspective of the quantum dot lasers is discussed, including the bottleneck issues and the impact of the quantum dot structures for reducing threshold current in wide bandgap lasers such as GaN lasers.

    IEICE-INST ELECTRONICS INFORMATION COMMUNICATIONS ENG, 1996年11月, IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS, E79C (11), 1487 - 1494, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M Nishioka, R Schur, M Kitamura, H Watabe, Y Arakawa

    A vertical microcavity laser structure with an active layer of Stranski-Krastanow quantum dots was fabricated for the first time. The microcavity consists of an InGaAs quantum dot layer grown by MOCVD, located between two AlAs/Al0.2Ga0.8As distributed Bragg-reflector mirrors. The length of the microcavity was 4 lambda(lambda = 884 nm). The cavity effect was evidenced by the difference of the PL linewidths of samples with and without the cavity.

    ELSEVIER SCIENCE BV, 1996年09月, PHYSICA B, 227 (1-4), 404 - 406, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Fabrication and optical properties of self assembled InGaAs quantum dots embedded in microcavities

    R Schur, M Nishioka, M Kitamura, H Watabe, Y Arakawa

    I E E E, 1996年, 1996 EIGHTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDIUM PHOSPHIDE AND RELATED MATERIALS, 750 - 752, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • 荒川 泰彦, 北村 雅季

    これまで行われてきた量子ドット構造の作製技術の研究の中で,特に薄膜の成長様式のひとつであるStranski-Krastanov(SK)成長モードによる自然形成技術に焦点を合わせて論じる。 まず量子ドット作製技術が満たすべき一般的要件およびStranski-Krastanov成長モードを用いた量子ドット作製の研究の流れについて概観する。これらをふまえ筆者らの成果を中心に論じている。成長温度,成長時間および使用する基板を変えたときのドットの形成の様子を明らかにし,ある成長時間以上で急激にドットの密度が高くなることを示した。また,ドットの形成は基板にも敏感で傾斜基板を使用すると同じ成長時間でもJust基板に比べてドットの密度が高いことを示した。さらにドットの形成について詳しく調べるためにAFMにより表面構造を観察した。マルチステップを形成することによりドットがステップ端に形成されやすいことを確かめた。また,この特徴を利用してステップに沿ってドットを配列することに成功した。

    The Surface Science Society of Japan, 1995年10月, 表面科学, 16 (10), 624 - 630, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M KITAMURA, M NISHIOKA, J OSHINOWO, Y ARAKAWA

    Aligned InGaAs quantum dots as small as 20 nm were naturally formed at multi-atomic step edges by metalorganic chemical vapor deposition growth. In addition, it was found that anisotropic structure of InGaAs along the step edges toward the [110]A direction appears with the increase of growth time of InGaAs. This phenomenon may be useful in the formation of quantum wires.

    JAPAN J APPLIED PHYSICS, 1995年08月, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS, 34 (8B), 4376 - 4379, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M KITAMURA, M NISHIOKA, J OSHINOWO, Y ARAKAWA

    AMER INST PHYSICS, 1995年06月, APPLIED PHYSICS LETTERS, 66 (26), 3663 - 3665, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • M KITAMURA, M NISHIOKA, J OSHINOWO, Y ARAKAWA

    I E E E, 1995年, SEVENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDIUM PHOSPHIDE AND RELATED MATERIALS, CONFERENCE PROCEEDINGS, 763 - 765, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Satoshi Inoue, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    A trimethylsilyl-monolayer modified by vacuum ultraviolet (VUV) light has been investigated for use in solution-processed organic thin-film transistors (OTFTs). The VUV irradiation changed a hydrophobic trimethylsilyl-monolayer formed from hexamethyldisilazane vapor into a hydrophilic surface suitable for solution processing. The treated surface was examined via water contact angle measurement and X-ray photoelectron spectroscopy. An appropriate irradiation of VUV light enabled the formation of a dioctyl[1]benzothieno[3,2-b][1]benzothiophene (C8-BTBT) film on a modified monolayer by spin-coating. Consequently, the C8-BTBT-based OTFT with a monolayer modified for an optimal VUV irradiation time exhibited a field-effect mobility up to 4.76 cm2 V−1 s−1. The partial monolayer modification with VUV can be adapted to a variety of solution-processes and organic semiconductors for prospective printed electronics.

    IOP Publishing, 2022年06月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 61 (SE), SE1012 - SE1012, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yoshiaki Hattori, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Masatoshi Kitamura

    Abstract We propose a visualization technique for identifying an exfoliated monolayer hexagonal boron nitride (hBN) flake placed on a SiNx/Si substrate. The use of a Si substrate with a 63 nm thick SiNx film enhanced the contrast of monolayer hBN at wavelengths of 480 and 530 nm by up to 12% and −12%, respectively. The maximum contrast for the Si substrate with SiNx is more than four times as large as that for a Si substrate with a ∼90 or ∼300 nm SiO2 film. Based on the results of the reflectance spectrum measurement and numerical calculations, the enhancement is discussed.

    IOP Publishing, 2022年08月01日, Applied Physics Express, 15 (8), 086502 - 086502

    研究論文(学術雑誌)

MISC

  • IOP Publishing, 2017年05月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 56 (5S2), 05E001 - 05E001, 英語

    [招待有り]

  • IOP Publishing, 2016年03月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 55 (3S2), 03D001 - 03D001

  • C-9-2 有機薄膜トランジスタの研究開発と実用化に向けた展望(C-9.電子ディスプレイ,一般セッション)

    北村 雅季

    一般社団法人電子情報通信学会, 2015年02月24日, 電子情報通信学会総合大会講演論文集, 2015 (2), 38 - 38, 日本語

  • 有機トランジスタの低電圧動作・高性能化とCMOS応用

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    2008年05月30日, Molecular electronics and bioelectronics, 19 (2), 65 - 68, 日本語

  • IOP Publishing, 2022年06月01日, Japanese Journal of Applied Physics, 61 (SE), SE0001 - SE0001, 英語

    [招待有り]

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • 高コンダクタンスC_<60>薄膜トランジスタ

    北村 雅季, ナ ジョンホ, 荒川 泰彦

    ボトムコンタクト型C_<60>薄膜トランジスタについて報告する。チャネル長は5から40μmである。移動度のチャネル長依存性を測定した結果,飽和領域の移動度はわずかにチャネル長に依存し,2.45から3.23cm^2/Vsであった。最高移動度3.23cm^2/Vsはチャネル長5μmのトランジスタで得られた。そのトランジスタでは119μS/mmと有機トランジスタとしては非常に高いコンダクタンスが得られた。短チャネルのトランジスタで高移動度が得られた理由を調べるため寄生抵抗を算出した。その結果,1kΩcm以下の値が得られた。この小さな寄生抵抗により短チャネルのトランジスタで移動度の低下がなく高移動度が達成できたものと考えられる。

    一般社団法人電子情報通信学会, 2008年10月24日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 108 (272), 9 - 14, 日本語

  • 低電圧動作有機CMOS回路--フレキシブルディスプレイへの応用を目指して

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    日本工業出版, 2008年01月, 画像ラボ, 19 (1), 9 - 12, 日本語

  • 高誘電率ゲート絶縁膜を用いた高移動度有機薄膜トランジスタ

    北村 雅季, 李 大一, 荒川 泰彦

    高誘電率ゲート絶縁膜を有する有機薄膜トランジスタについて報告する。ここで示す有機トランジスタは低電圧で動作し,高特性を示す。高誘電率絶縁膜は酸化チタンと酸化シリコンの混成膜Ti_<1-x>Si_xO_2で,スパッタリングにより成膜した。混成膜Ti_<1-x>Si_xO_2の比誘電率および膜表面の平坦性はSiO_2,組成xに依存し,平坦性の良い混成膜はx≥0.17で得られた。この混成膜Ti_<1-x>Si_xO_2をゲート絶縁膜として,pentacene薄膜トランジスタを作製した。そのトランジスタは少なくともドレイン電圧V_D≤-1Vで動作し,V_D≤-2Vでは電界効果移動度が1cm^2/Vs以上であった。主な特性は,閾値電圧-1.6V,サブスレッショルドスイング0.13V/decade,電流オンオフ比1×10^7と,良好な結果が得られた。

    一般社団法人電子情報通信学会, 2006年12月11日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 106 (439), 59 - 64, 日本語

  • 有機薄膜トランジスタの低電圧動作と閾値電圧

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    2007年11月26日, Molecular electronics and bioelectronics, 18 (4), 297 - 302, 日本語

  • Enhanced Luminance Efficiency from Organic Light-Emitting Diodes with 2D Photonic Crystal

    KITAMURA Masatoshi, IWAMOTO Satoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    2004年09月15日, Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials, 2004, 160 - 161, 英語

書籍等出版物

  • においのセンシング、分析とその可視化、数値化

    技術情報協会

    分担執筆, 第5章第5節VOC検出のための気体センサの開発と肺がんスクリーニング, 技術情報協会, 2020年10月, 日本語, ISBN: 9784861048104

  • 匂いのセンシング技術

    中本, 高道

    第II編 第2章 酸化物半導体ガスセンサ, シーエムシー出版, 2020年08月, 日本語, ISBN: 9784781315157

  • IoTを指向するバイオセンシング・デバイス技術

    民谷, 栄一, 関谷, 毅, 八木, 康史

    分担執筆, 第2章 第5節 電極表面処理技術と物性評価, シーエムシー出版, 2016年11月, 145-153, 日本語, ISBN: 9784781311906

    教科書・概説・概論

  • 薄膜の評価技術ハンドブック

    吉田, 貞史, 金原, 粲

    分担執筆, 第7章 第1節,第1項 過渡光電流解析,第3項 高周波伝導特性, テクノシステム, 2013年01月, 415-417, 420-422, 日本語, ISBN: 9784924728677

  • 有機トランジスタ材料の評価と応用

    工藤, 一浩, 森, 健彦, 長谷川, 達生

    分担執筆, 第4章低電圧化, シーエムシー出版, 2005年, 117-128, 日本語, ISBN: 4882315106

    教科書・概説・概論

  • Analysis of complex excitons and its optical properties = 多体励起子状態及びその光学応答に関する研究

    北村, 雅季

    単著, 東京大学数理科学研究科, 2000年

講演・口頭発表等

  • Organic thin-film transistors for high performance logic circuits: Realization of short channel, high mobility, low contact resistance and threshold voltage control

    Masatoshi Kitamura, Yoshiaki Hattori

    MRS FALL MEETING, 2021年12月07日, 英語

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 金属顕微鏡を用いたアルカンチオール単分子有機膜の可視化

    服部 吉晃, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第18回研究集会「結晶成長技術とデバイスの新展開」, 2021年11月11日, 日本語

    口頭発表(一般)

  • 疎水性単分子膜を修飾した基板上への塗布法用い有機半導体薄形成技術

    濱田 拓巳, 井上 聡, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2021年度第2回講演会, 2021年10月15日, 日本語

    ポスター発表

  • 塗布法による有機半導体薄膜の製膜において 2度塗りした際の薄膜形成メカニズム

    近藤 隆介, 濱田 拓巳, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2021年度第2回講演会, 2021年10月15日, 日本語

    ポスター発表

  • 撥水性基板上にスピンコート法を用いて作製した有機薄膜ラジタの評価」

    井上 聡, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2021年度第1回講演会, 2021年04月23日, 日本語

    ポスター発表

  • 光電子収量分法による酸素プラズマ処理したSiO2絶縁膜表面のエネルギー準位分析

    渡邉 悠太, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2021年度第1回講演会, 2021年04月23日, 日本語

    ポスター発表

  • 光学顕微鏡による的異方性を持つ単分子有機薄膜の観察と画像処理解析

    津田 真太朗, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2021年度第1回講演会, 2021年04月23日, 日本語

    ポスター発表

  • Bottom-contact pentacene thin-film transistor with threshold voltages controlled by oxygen plasma treatment

    H. Fujita, Y. Kimura, Y. Hattori, M. Kitamura

    IEEE EDS Kansai Chapter 第20回「関西コロキアム電子デバイスワークショップ」, 2020年11月27日, 日本語

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 酸素プラズマ処理により生じる有機半導体/ゲート絶縁膜界面準位のエネルギー分布

    木村 由斉, 服部 吉晃, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第17回研究集会「薄膜デバイスの原点」, 2020年11月05日, 日本語

    口頭発表(一般)

  • Evaluation of carrier mobility in organic metal-oxide-semiconductor capacitors

    Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    39th Electronic Materials Symposium, 2020年10月, 日本語

    ポスター発表

  • Highly thermal-stable monolayers formed on a gold surface using benzenedithiol

    Hayato Takahashi, Naoki Ikematsu, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    39th Electronic Materials Symposium, 2020年10月, 日本語

    ポスター発表

  • 酸素プラズマ処理が与える有機半導体/絶縁膜界面準位への影響

    木村 由斉, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第67応用物理学関係連合講演会, 2020年03月, 日本語

    その他

  • 偏光顕微鏡を用いた単層DPh-DNTT二次元核の方位決定

    服部 吉晃, 北村 雅季

    第67応用物理学関係連合講演会, 2020年03月, 日本語

    その他

  • SnOx を用いたpチャネル薄膜トランジスタに対するスパッタパワーと圧力の影響

    宇賀治 瞭介, 岩佐 恒汰, 木村 由斉, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2019年度第2回講演会, 2019年11月, 日本語

    ポスター発表

  • ガスセンサ応用に向けたSnO2薄膜トランジスタの電流安定性評価

    岩田 大輝, 岩佐 恒汰, 木村 由斉, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第16回研究集会, 2019年11月, 日本語

    ポスター発表

  • パッシベーション膜を有するpチャネルSnOx薄膜トランジスタ

    岩佐 恒汰, 岩田 大輝, 木村 由斉, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第16回研究集会, 2019年11月, 日本語

    ポスター発表

  • フルオロベンゼンチオールを電極表面に修飾した有機薄膜トランジスタ

    濱野 凌, 藤田 宏樹, 木村 由斉, 服部吉晃, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第16回研究集会, 2019年11月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • Statistical study of shape for submonolayer 2D islands of DPh-DNTT prepared by vacuum deposition

    Yoshiaki Hattori, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    38th Electronic Materials Symposium, 2019年10月, 日本語

    ポスター発表

  • 金表面に形成したベンゼンジチオール単分子膜の耐熱性評価

    高橋 勇人, 池松 直樹, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第80回応用物理学会学術講演会, 2019年09月, 日本語

    ポスター発表

  • MOSキャパシタ構造を利用した有機半導体中のキャリア移動度評価

    木村 由斉, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第80回応用物理学会学術講演会, 2019年09月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • 単層 DPh-DNTT の2次元アイランドにおける異方性

    服部 吉晃, 木村 由斉, 北村 雅季

    第80回応用物理学会学術講演会, 2019年09月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • 酸化物半導体ガスセンサの研究開発の現状:高感度水素検出に向けて

    北村 雅季

    第80回応用物理学会学術講演会, 2019年09月, 日本語

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • Logic circuits consisting of pentacene thin-film transistors with controlled threshold voltages

    Hajime Takahashi, Masatoshi Kitamura, Yoshiaki Hattori, Yoshinari Kimura

    IEEE EDS Kansai Chapter 第19回「関西コロキアム電子デバイスワークショップ」, 2019年09月, 日本語

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • Bottom-contact pentacene thin-film transistor with threshold voltages controlled by oxygen plasma treatment

    Hiroki Fujita, Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    International Conference on Solid State Devices and Materials, 2019年09月, 英語

    ポスター発表

  • A p-channel SnOx thin-film transistor with a SiO2 passivation layer

    Kota Iwasa, Hiroki Iwata, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructure, 2019年09月, 英語

    ポスター発表

  • Current stability in SnO2 thin-film transistors with ultra-thin channel layers toward gas sensor application

    Hiroki Iwata, Kota Iwasa, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructure, 2019年09月, 英語

    ポスター発表

  • 有機薄膜トランジスタにおける酸素プラズマを用いたパターニング

    鳥羽 哲平, 服部 吉晃, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 2019年度第1回講演会, 2019年06月, 日本語

    ポスター発表

  • UV/ozone処理を用いた熱酸化膜上単分子膜の被覆率操作

    眞田 武, 北村 雅季, 服部 吉晃

    応用物理学会関西支部 2019年度第1回講演会, 2019年06月, 日本語

    ポスター発表

  • Surface properties of oriented polytetrafluoroethylene films with a micrometer pitch

    Yuki Matsuda, Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    10th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2019年06月, 英語

    ポスター発表

  • The formation of a mixed monolayer on a gold surface toward surface property control

    Naoki Ikematsu, Hayato Takahashi, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    10th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2019年06月, 英語

    ポスター発表

  • High thermal stability of the benzenedithiol monolayer formed on a gold surface

    Hayato Takahashi, Ikematsu Naoki, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    10th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2019年06月, 英語

    ポスター発表

  • Nucleation and shape of 2D islands of DPh-DNTT thin-films prepared by vacuum evaporation

    Yoshiaki Hattori, Yoshinari Kimura, Masatoshi Kitamura

    Compound Semiconductor Week, 2019年05月, 英語

    口頭発表(一般)

  • Voltage and frequency dependence of capacitance characteristics in organic MOS capacitors

    Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    Compound Semiconductor Week, 2019年05月, 英語

    ポスター発表

  • Thin-film transistors based on copper phthalocyanine deposited on a gate dielectric rubbed with poly(tetrafluoroethylene)

    Shotaro Watanabe, Yoshinari Kimura, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    Compound Semiconductor Week, 2019年05月, 英語

    ポスター発表

  • 酸化物半導体薄膜のガスセンサ応用:揮発性有機化合物の識別可能性

    北村 雅季

    日本学術振興会透明酸化物光・電子材料第166委員会 第83回研究会, 2019年04月, 日本語

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 酸素プラズマ処理によるボトムコンタクト型有機トランジスタの閾値電圧制御

    藤田 宏樹, 吉岡 巧, 木村 由斉, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第66応用物理学関係連合講演会, 2019年03月, 日本語

    ポスター発表

  • 有機MOSキャパシタの電圧・周波数特性解析

    木村 由斉, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第66応用物理学関係連合講演会, 2019年03月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • 真空蒸着法におけるDNTTとその誘導体の核形成機構

    服部 吉晃, 木村 由斉, 吉岡 巧, 北村 雅季

    第66応用物理学関係連合講演会, 2019年03月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • ガスセンサ応用に向けた酸化スズ薄膜トランジスタの電流電圧特性の安定性評価

    岩田大輝, 木村 由斉, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 平成30年度第3回講演会, 2019年02月

  • 水晶振動子センサを用いたベンゼンチオール単分子膜に依存した大気中水分子吸着特性の評価

    北村 正樹, 北村 雅季

    第64応用物理学関係連合講演会, 2017年03月, 日本語, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ガスセンサ・バイオセンサのための材料作製技術

    北村 雅季

    日本真空学会関西支部 第9回実用技術セミナー, 2017年01月, 日本語, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • Recent Research on Physical Electronics in the Department of Electrical and Electronic Engineering

    KITAMURA Masatoshi

    1st Bilateral Workshop on Research Exchange between National Taiwan University and Kobe University, 2016年12月, 英語, 国際会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Fundamental technology for organic transistors and their application to sensor devices

    KITAMURA Masatoshi

    23rd International Display Workshops in conjunction with Asia Display, 2016年12月, 英語, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 背面露光法による自己整合電極を有するペンタセン薄膜トランジスタ

    髙橋 一, 花房 佑樹, 北村 雅季

    大阪府立大学21世紀化学研究機構 分子エレクトロニックデバイス研究所 第18回研究会, 2016年11月, 日本語, 国内会議

    ポスター発表

  • 電極表面をベンゼンチオール誘導体で修飾したボトムコンタクト型C60トランジスタ

    花房 佑樹, 髙橋 一, 北村 雅季

    大阪府立大学21世紀化学研究機構 分子エレクトロニックデバイス研究所 第18回研究会, 2016年11月, 日本語, 国内会議

    ポスター発表

  • デバイス応用のための界面・表面の物性制御 ~有機トランジスタの閾値電圧制御を中心に~

    北村 雅季

    大阪府立大学21世紀化学研究機構 分子エレクトロニックデバイス研究所 第18回研究会, 2016年11月, 日本語, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • アニールによるSnOx薄膜を利用したpチャネル薄膜トランジスタ

    小川 洸貴, 北村 雅季

    薄膜材料デバイス研究会 第13回研究集会, 2016年10月, 日本語, 国内会議

    ポスター発表

  • 有機トランジスタの回路応用と閾値電圧制御

    北村 雅季

    電子情報通信学会 有機エレクトロニクスデバイス・材料に関する研究討論会, 2016年09月, 日本語, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • Optimization in microwave synthesis of copper phthalocyanine for organic thin-film transistors

    MIZUKA Shota, KITAMURA Masatoshi

    35th Electronic Materials Symposium, 2016年07月, 日本語, 国内会議

    ポスター発表

  • 背面露光法を利用して作製した表面処理電極を有するペンタセン薄膜トランジスタ

    髙橋 一, 花房 佑樹, 北村 雅季

    第63応用物理学関係連合講演会, 2016年03月, 日本語, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • ボトムコンタクト型フラーレンC60トランジスタの電極表面処理効果

    花房 佑樹, 髙橋 一, 北村 雅季

    第63応用物理学関係連合講演会, 2016年03月, 日本語, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • 酸素プラズマ処理によるDNTTトランジスタの閾値電圧への影響

    木谷 朝陽, 木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    応用物理学会関西支部 平成27年度第3回講演会, 2016年02月, 日本語, 大阪, 国内会議

    ポスター発表

  • 高性能有機薄膜トランジスタの実現と新たな展開

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    ナノ量子情報エレクトロニクス連携研究拠点成果報告シンポジウム, 2016年02月, 日本語, 東京, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • スパッタリング製膜したSnOxのアニールにより作製したpチャネル薄膜トランジスタ

    小川 洸貴, 森井 康貴, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 平成27年度第3回講演会, 2016年02月, 日本語, 大阪, 国内会議

    ポスター発表

  • 酸素プラズマ処理によるDNTTトランジスタの閾値電圧制御

    木谷 朝陽, 木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    薄膜材料デバイス研究会 第12回研究集会, 2015年10月, 日本語, 京都, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ベンゼンチオール誘導体単分子膜を用いた金属表面の物性制御

    鈩 信吾, 葛本 恭崇, 北村 雅季

    応用物理学会関西支部 平成27年度第2回講演会, 2015年09月, 日本語, 大阪, 国内会議

    ポスター発表

  • Physical properties of metal surfaces modified with substituted-benzenethiol

    TATARA Shingo, KUZUMOT Yasutaka, KITAMURA Masatoshi

    34th Electronic Materials Symposium, 2015年07月, 日本語, 滋賀, 国内会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Annealing effect on the electrical properties in fluorinated copper phthalocyanine films for organic photovoltaic applications

    KUZUMOT Yasutaka, MIZUKA Shota, KITAMURA Masatoshi

    34th Electronic Materials Symposium, 2015年07月, 日本語, 滋賀, 国内会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Wettability properties of substituted-benzenethiol monolayers on silver and gold surfaces

    TATARA Shingo, KUZUMOT Yasutaka, KITAMURA Masatoshi

    8th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2015年06月, 英語, 東京, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Operational Stability in Pentacene Thin-Film Transistors with Threshold Voltages Tuned by Oxygen Plasma Treatment

    KIMURA Yoshinari, KITAMURA Masatoshi, KITANI Asahi, ARAKAWA Yasuhiko

    5th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies, 2015年06月, 英語, 新潟, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Dinaphthothienothiophen Thin-Film Transistors with Threshold Voltage Shift Induced by Oxygen Plasma

    KITANI Asahi, KIMURA Yoshinari, KITAMURA Masatoshi, Yasuhiko Arakawa

    8th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2015年06月, 英語, 東京, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Copper phthalocyanine synthesized by microwave irradiation and the application to thin-film transistors

    MIZUKA Shota, KITAMURA Masatoshi

    8th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2015年06月, 英語, 東京, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • ベンゼンチオール誘導体修飾による金表面の物性変化:仕事関数とその熱安定性および水接触角

    葛本 恭崇, 鈩 信吾, 北村 雅季

    応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会「有機分子・バイオエレクトロニクスの最新動向」, 2015年05月, 日本語, 富山, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 有機薄膜トランジスタの研究開発~高性能・高機能トランジスタの実現を目指して~

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構 ナノ量子情報エレクトロニクスセミナー, 2015年04月, 日本語, 東京, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 有機薄膜トランジスタの研究開発と実用化に向けた展望

    北村 雅季

    2015年総合大会講演論文集, 2015年03月, 日本語, 電子情報通信学会, 滋賀, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • ベンゼンチオール誘導体による修飾表面の濡れと安定性

    鈩 信吾, 北村 雅季

    第62応用物理学関係連合講演会, 2015年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    ポスター発表

  • Wettability Control of Gold Surfaces Modified with Benzenethiol Derivatives

    TATARA Shingo, KITAMURA Masatoshi

    11th International conference on Nano-Molecular Electronics, 2014年12月, 英語, Kobe, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • 有機薄膜トランジスタの閾値電圧制御:集積回路応用に向けて

    木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第75回応用物理学会学術講演会, 2014年09月, 日本語, 応用物理学会, 札幌, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ベンゼンチオール誘導体を用いた金属表面の濡れ性制御

    鈩 信吾, 葛本 恭崇, 北村 雅季

    第75回応用物理学会学術講演会, 2014年09月, 日本語, 応用物理学会, 札幌, 国内会議

    ポスター発表

  • ジナフトチエノチオフェン骨格を有するn 型有機トランジスタ材料の設計

    見塚 翔太, 北村 雅季

    第75回応用物理学会学術講演会, 2014年09月, 日本語, 応用物理学会, 札幌, 国内会議

    ポスター発表

  • Pentacene Thin-Film Transistors with Controlled Threshold Voltages andTheir Application to Pseudo CMOS Inverters

    KIMURA Yoshinari, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    International Conference on Solid State Devices and Materials, 2014年09月, 英語, Ibaragi, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Annealing Effect on Field-Effect Mobilities in Bottom-Contact Alkylated Dinaphthothienothiophene Transistors

    KITAMURA Masatoshi, KUZUMOT Yasutaka, ARAKAWA Yasuhiko

    International Conference on Solid State Devices and Materials, 2014年09月, 英語, Ibaragi, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Threshold voltage control in organic thin-film transistors by oxygen plasma treatment

    KIMURA Yoshinari, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    第33回電子材料シンポジウム, 2014年07月, 日本語, Shizuoka, 国内会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • 有機薄膜トランジスタの閾値電圧制御と擬似CMOS回路への応用

    木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    公開シンポジウム「ナノ量子情報エレクトロニクスの新展開」, 2014年05月, 日本語, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • 有機デバイス応用に向けたフッ素化銅フタロシアニンの膜構造および電気的特性に対するアニール効果

    葛本 恭崇, 北村 雅季

    公開シンポジウム「ナノ量子情報エレクトロニクスの新展開」, 2014年05月, 日本語, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • 高性能・高速動作有機薄膜トランジスタの開発

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    公開シンポジウム「ナノ量子情報エレクトロニクスの新展開」, 2014年05月, 日本語, 東京, 国内会議

    シンポジウム・ワークショップパネル(指名)

  • Solution-processed organic thin-film transistors

    KITAMURA Masatoshi

    6th Asian Coating Workshop, 2014年05月, 英語, Kobe, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 閾値電圧制御された有機トランジスタから成る擬似CMOS回路

    木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第61応用物理学関係連合講演会, 2014年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 表面処理電極を有するボトムコンタクト型アルキルDNTTトランジスタ

    北村 雅季, 木村 由斉, 荒川 泰彦

    第61応用物理学関係連合講演会, 2014年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • フッ素化銅フタロシアニンの膜構造および電気的特性へのアニール効果

    葛本 恭崇, 松山 弘賢, 北村 雅季

    第61応用物理学関係連合講演会, 2014年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    ポスター発表

  • 擬似CMOS 回路への応用に向けた有機薄膜トランジスタの閾値電圧制御

    木村 由斉, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第10回研究集会「薄膜デバイスの応用展開」, 2013年10月, 日本語, 薄膜材料デバイス研究会, 京都, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 有機トランジスタは実用化されるか ~ 若手研究者に向けて~

    北村 雅季

    第4回 有機分子・バイオエレクトロニクスの未来を拓く若手研究者討論会, 2013年09月, 日本語, 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会, 京都, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • 酸素プラズマ処理による有機トランジスタの閾値電圧精密制御

    木村 由斉, 香月 一真, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第74回応用物理学会学術講演会, 2013年09月, 日本語, 応用物理学会, 京都, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ボトムコンタクト型アルキルDNTT 薄膜トランジスタの安定性評価

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    第74回応用物理学会学術講演会, 2013年09月, 日本語, 応用物理学会, 京都, 国内会議

    ポスター発表

  • Thermal Stability of Short Channel, High-Mobility Organic Thin-Film Transistors having Bottom-Contact Configuration

    KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    Society for Information Display International Symposium, 2013年09月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Structural and Electrical Properties of Fluorinated Copper Phthalocyanine for Organic Photovoltaics

    KUZUMOT Yasutaka, MATSUYAMA Hirotaka, KITAMURA Masatoshi

    Society for Information Display International Symposium, 2013年09月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Threshold Voltage Control in Pentacene Thin-Film Transistors by Oxygen Plasma Treatment

    KIMURA Yoshinari, KATSUKI Kazuma, KITAMURA Masatoshi, KUZUMOT Yasutaka, ARAKAWA Yasuhiko

    40th International Symposium on Compound Semiconductors, 2013年05月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • Short-Channel, High-Mobility Organic Thin-Film Transistors with Alkylated Dinaphthothienothiophene

    KITAMURA Masatoshi, KUZUMOT Yasutaka, ARAKAWA Yasuhiko

    40th International Symposium on Compound Semiconductors, 2013年05月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Fine tuning of energy levels in partially fluorinated copper phthalocyanine for organic photovoltaics

    KUZUMOT Yasutaka, MATSUYAMA Hirotaka, KITAMURA Masatoshi

    40th International Symposium on Compound Semiconductors, 2013年05月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • 酸素プラズマ処理による有機薄膜トランジスタの閾値電圧制御

    木村 由斉, 香月 一真, 田中 翼, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第60応用物理学関係連合講演会, 2013年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    ポスター発表

  • 酸化モリブデン

    香月 一真, 木村 由斉, 田中 翼, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第60応用物理学関係連合講演会, 2013年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    ポスター発表

  • Partially Fluorinated Copper Phthalocyanine toward Band Engineering for High-Efficiency Organic Photovoltaics

    KUZUMOT Yasutaka, MATSUYAMA Hirotaka, KITAMURA Masatoshi

    7th International Conference Molecular Electronics and Bioelectronics, 2013年03月, 英語, Division of Molecular Electronics and Bioelectronics- The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Dinaphthothienothiophene Thin-Film Transistors with Aluminum/Molybdenum Oxide Electrodes

    KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    7th International Conference Molecular Electronics and Bioelectronics, 2013年03月, 英語, Division of Molecular Electronics and Bioelectronics- The Japan Society of Applied Physics, Fukuoka, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • 高性能有機CMOS回路-高速動作はどこまで可能か-

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    第9回研究集会「薄膜デバイスの未来」, 2012年11月, 日本語, 薄膜材料デバイス研究会, 奈良, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • 高移動度ボトムコンタクト型アルキルDNTT薄膜トランジスタ

    北村 雅季, 田中 翼, 康 宇建, 荒川 泰彦

    第73回応用物理学会学術講演会, 2012年09月, 日本語, 応用物理学会, 愛媛, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ボトムコンタクト型DNTT薄膜トランジスタの大気安定性

    田中 翼, 北村 雅季, 康 宇建, 荒川 泰彦

    第73回応用物理学会学術講演会, 2012年09月, 日本語, 応用物理学会, 愛媛, 国内会議

    ポスター発表

  • インクジェット印刷法による高性能C60薄膜トランジスタ

    康 宇建, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第73回応用物理学会学術講演会, 2012年09月, 日本語, 応用物理学会, 愛媛, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Threshold Voltage Shift of Inkjet-Printed C8-BTBT Thin-Film Transistors

    KANG Woogun, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    The 2012 International Conference on Flexible and Printed Electronics, 2012年09月, 英語, Tokyo, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Dinaphtho Thieno Thiophene Thin-Film Transistors with Modified Platinum Electrodes in Bottom-Contact Configuration

    KITAMURA Masatoshi, TANAKA Yoku, KANG Woogun, ARAKAWA Yasuhiko

    International Conference on Solid State Devices and Materials, 2012年09月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Kyoto, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • High-Performance Ink-Jet-Printed TFTs on Solution Wetting Polymer Gate Dielectric Layer

    KANG Woogun, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    Society for Information Display International Symposium, 2012年06月, 英語, Boston, 国際会議

    [招待有り]

    ポスター発表

  • 有機半導体を用いた高性能CMOSのための n 型 半導体基板開発

    北村 雅季, 竹谷 純一

    第2回物質・デバイス領域共同研究拠点活動報告会, 2012年04月, 日本語, 物質・デバイス領域共同研究拠点, 東京, 国内会議

    その他

  • Solution-processed C60 Single Crystal Field-effect Transistors

    KANG Woogun, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    Materials Research Society Spring Meeting, 2012年04月, 英語, San Francisco, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • Solution-processed C60 Single Crystal Field-effect Transistors

    KANG Woogun, KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    Materials Research Society Spring Meeting,, 2012年04月, 英語, Materials Research Society, USA, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • 白金電極を有するボトムコンタクト型DNTT薄膜トランジスタ

    北村 雅季, 奥田 修平, 荒川 泰彦

    第59応用物理学関係連合講演会, 2012年03月, 日本語, 応用物理学会, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • 酸化モリブデン/アルミ電極を有するDNTT薄膜トランジスタ/アルミ電極を有するDNTT薄膜トランジスタ

    奥田 修平, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第59応用物理学関係連合講演会, 2012年03月, 日本語, 応用物理学会, 東京, 国内会議

    ポスター発表

  • インクジェット法による高均一非晶質C60薄膜の作製と高移動度(>2.4 cm2/V・s) n-channelトランジスタの実現/V・s) n-channelトランジスタの実現

    康 宇建, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第59応用物理学関係連合講演会, 2012年03月, 日本語, 応用物理学会, 東京, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 有機半導体を用いた高性能CMOSのための n 型 半導体基板開発

    北村 雅季, 竹谷 純一

    平成23年度 物質・デバイス共同研究拠点 共同研究 特定研究[A-4] ワークショップ, 2012年02月, 日本語, 物質・デバイス領域共同研究拠点, 大阪, 国内会議

    その他

  • Solution-processed C60 field-effect transistors with high mobility

    KANG Woogun, KITAMURA Masatoshi, KAMURA Masakazu, AOMORI Shigeru, ARAKAWA Yasuhiko

    International Conference on Solid State Devices and Materials, 2011年09月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Aichi, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • High-frequency-operating organic thin-film transistors and CMOS circuits

    KITAMURA Masatoshi

    5th East Asia Symposium on Functional Dyes & Advanced Materials, 2011年09月, 英語, East Asia Symposium, China, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 塗布工程による高移動度C60薄膜トランジスタの作製

    康 宇建, 北村 雅季, 青森 繁, 荒川 泰彦

    第72回応用物理学会学術講演会, 2011年08月, 日本語, 応用物理学会, 山形, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 高速動作有機CMOSリングオシレータ:発振周波数 200 kHz

    北村 雅季, 葛本 恭崇, 青森 繁, 荒川 泰彦

    第72回応用物理学会学術講演会, 2011年08月, 日本語, 応用物理学会, 山形, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 化学結合で積層したオリゴチオフェン積層膜と同じ分子構造を有するLB膜の分子配向の比較

    香村 勝一, 伊藤 哲二, 青森 繁, 大江 昌人, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第72回応用物理学会学術講演会, 2011年08月, 日本語, 応用物理学会, 山形, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 高速動作有機トランジスタに向けた有機無機界面制御

    北村 雅季

    応用物理学会 M&BE研究会「有機分子・バイオエレクトロニクスの動向と展望」, 2011年06月, 日本語, 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会, 神戸, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • 200-kHz-operation of organic CMOS ring oscillator

    KITAMURA Masatoshi, KUZUMOT Yasutaka, AOMORI Shigeru, ARAKAWA Yasuhiko

    30th Electronic Materials Symposium, 2011年06月, 英語, Electronic Materials Symposium, Shiga, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(一般)

  • 塗布工程によるC60フラーレンの薄膜トランジスタ

    康 宇建, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    第58応用物理学関係連合講演会, 2011年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    その他

  • ペンタセントランジスタダイオードの整流特性

    北村 雅季, 荒川 泰彦

    第58応用物理学関係連合講演会, 2011年03月, 日本語, 応用物理学会, 神奈川, 国内会議

    その他

  • Frequency property of a rubrene single-crystal field-effect transistor

    KITAMURA Masatoshi, UEMURA Takafumi, TAKEYA Jun, ARAKAWA Yasuhiko

    6th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2011年03月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Division of Molecular Electronics and Bioelectronics, JSAP, Miyagi, 国際会議

    [招待有り]

    その他

  • A high frequency organic CMOS ring oscillator operating at 100 kHz

    KITAMURA Masatoshi, ARAKAWA Yasuhiko

    6th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics, 2011年03月, 英語, The Japan Society of Applied Physics, Division of Molecular Electronics and Bioelectronics, JSAP, Miyagi, 国際会議

    [招待有り]

    その他

  • Organic monolayers modified by ultraviolet-ozone for solutionprocessed organic thin-film transistors

    Satoshi Inoue, Yoshiaki Hattori, Masatoshi Kitamura

    11th International Conference on Flexbile and Printed Electronics, 英語

    ポスター発表

  • 大気中光電子収量分光法によるInGaZnO薄膜のエネルギーバンド構造解析

    渡邉 悠太, 服部 吉晃, 北村 雅季

    第69応用物理学関係連合講演会, 2022年03月, 日本語

    ポスター発表

  • 金極薄膜を用いた単層h-BNの可視化

    服部 吉晃, 谷口 尚, 渡邊 賢司, 北村 雅季

    第69応用物理学関係連合講演会, 2022年03月, 日本語

    口頭発表(一般)

  • 量子ドットを有する微小共振器レーザの構造の作製

    西岡政雄, 北村雅季, 石田悟己, 荒川泰彦

    第56回応用物理学会学術講演会, 1995年08月, 日本語

  • マルチステップを利用した InGaAs 量子ドットの自然配列

    北村雅季, 西岡政雄, 荒川泰彦

    第42回応用物理学関係連合講演会, 1995年03月, 日本語

  • 格子不整合を利用したマルチステップ上の InGaAs 量子細線の作製

    北村雅季, 荒川太郎, 西岡政雄, 荒川泰彦

    第42回応用物理学関係連合講演会, 1995年03月, 日本語

  • In-situ Fabrication of Self-Aligned InGaAs Quantum Dots on GaAs Multi-Atomic Steps by MOCVD

    M. Kitamura, M. Nishioka, J. Oshinowo, Y. Arakawa

    14th Electronic Materials Symposium, 1995年, 日本語

    ポスター発表

  • BEM-FDM 結合法を用いたスフェロマック・プラズマの MHD 平衡解析

    北村雅季, 神谷淳

    第5回情報処理学会東北支部研究会, 1994年03月, 日本語

    口頭発表(一般)

所属学協会

  • 応用物理学会

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 分子配向/界面制御に基づく高性能有機トランジスタ実現のための基盤技術開発

    北村 雅季, 石田 謙司, 服部 吉晃

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2019年04月01日 - 2022年03月31日

  • 生体内発電にむけた超フレキシブル有機圧電フィルムの創製

    石田 謙司, 北村 雅季, 高嶋 一登, 小柴 康子, 福島 達也

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(開拓), 挑戦的研究(開拓), 神戸大学, 2017年06月30日 - 2020年03月31日

    P(VDF/TrFE)/ILゲルにおいて、リーク電流を抑制して分極反転を安定操作するために導入した三層構造ゲル素子(固体/ゲル/固体))の分極反転メカニズムを考察した。三層構造ゲル素子では従来の固体P(VDF-TrFE)と同等の残留分極量Prを示し、抗電界は大幅低下した。ゲル層だけでなく固体層も低電界で分極反転している実験事実から、そのメカニズムがイオン液体/P(VDF/TrFE)界面における電気二重層と分極との相互作用にあると考えた。外部電場を印加した際、ゲル内部のイオン液体は低電圧でイオン組み替えをおこし、界面極近傍に電気二重層を形成する。その際、界面での電束補償のために上下固体層P(VDF/TrFE)の分極反転が誘発されるモデルを考察した。また有機圧電フィルムからの出力信号を検知するための有機トランジスタ回路に関する研究を進め、その過程で得られた閾値電圧制御の技術を論理回路に応用して発振回路の動作に成功した。 また昨年度導入した心臓拍動シミュレータを用いて心臓の動きの圧電センシングを試みた。超薄圧電フィルムを成人男性の3D-CT画像から再現した心臓モデルに貼り付け、その拍動に伴う圧電出力の観測を行った。右心房・左心房を中心に臓器に沿うように設置した圧電フィルムからは、心臓モデルの膨張時、収縮時に正負逆の明確な圧電電圧信号をピックアップできた。分極処理としてUp/Downを反転すると逆極性の信号が観測できたことから、静電ノイズではなく圧電信号であることを確認した。またPVDFフィルムを用いた柔軟なカテーテル型触覚センサを試作し,錘落下実験による基礎評価を経て、内壁に凹凸のある血管モデルへの挿入実験を行い、生体内センシングの基礎検証を行った。

  • 北村 雅季

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2012年04月01日 - 2015年03月31日, 研究代表者

    高速動作有機トランジスタ回路の実現に向けた基盤技術開発の結果,次のような成果を得た。電極表面処理技術と作製プロセスの最適化により短チャネル化が容易なボトムコンタクト型有機トランジスタで移動度 3.3cm2/Vsを達成した。また,酸素プラズマ処理により回路応用に重要となる数Vの範囲での閾値電圧の制御に成功した。さらに,低コンタクト抵抗を実現する表面処理電極について仕事関数と熱安定性について重要な知見を得た。仕事関数については,4.3~5.5 eVの範囲で制御可能であることを示した。

    競争的資金

  • 有機半導体に関する研究

    競争的資金

  • Study on Organic Semiconductor

    競争的資金

産業財産権

  • 有機デバイス用電極、及びそれを備えた有機デバイス

    葛本 恭崇, 北村 雅季

    特願2014-117870, 2014年06月06日, シャープ株式会社;国立大学法人 神戸大学, 特開2015-231028, 2015年12月21日, 特許6326297, 2018年04月20日

    特許権

  • 有機光電変換素子

    葛本 恭崇, 北村 雅季

    特願2014-131501, 2014年06月26日, シャープ株式会社;国立大学法人 神戸大学, 特開2015-130480, 2015年07月16日

    特許権

  • 有機薄膜トランジスタおよびその製造方法

    葛本 恭崇, 青森 繁, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    特願2009-3943, 2009年01月09日, シャープ株式会社;国立大学法人 東京大学, 特開2010-161312, 2010年07月22日

    特許権

  • 有機薄膜トランジスタ

    青森 繁, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    特願2008-309618, 2008年12月14日, シャープ株式会社;国立大学法人 東京大学, 特開2010-135542, 2010年06月17日

    特許権

  • 湿式製膜可能な有機EL素子製造用材料及び有機EL素子

    小林 恭, 工藤 一秋, 高山 俊雄, 北村 雅季, 荒川 泰彦

    特願2005-254268, 2005年09月02日, 日本軽金属株式会社;国立大学法人 東京大学, 特開2007-63489, 2007年03月15日

    特許権

  • 有機トランジスタの製造方法、及び有機トランジスタ

    染谷 隆夫, 荒川 泰彦, 北村 雅季

    特願2003-298697, 2003年08月22日, 国立大学法人 東京大学, 特開2005-72188, 2005年03月17日

    特許権

メディア報道

  • 「有機TFTのCMOS回路でもMHz動作は可能」、東大がRFIDタグなどに向けた研究成果を発表

    日経TechOn, 2010年07月06日

    新聞・雑誌

  • エサキダイオード 50年経て「現役」 江崎博士、性能を確認

    読売新聞, 2010年03月05日, 33面

    新聞・雑誌

  • 江崎氏開発のダイオード 半世紀過ぎても健在

    日本経済新聞, 2010年03月04日, 42面

    新聞・雑誌

  • 【SSDM】最高の有機トランジスタ技術が登場、カットオフ周波数20MHzが視野に

    日経TechOn, 2009年10月08日

    新聞・雑誌

  • 世界最速の有機トランジスタ 東大とシャープ開発「パネル折り曲げ」に道

    日本経済新聞, 2009年04月17日, 夕刊1面

    新聞・雑誌

  • シリコンと同等の低電圧駆動 有機CMOS回路開発
    東大とシャープ

    日刊工業新聞, 2007年07月31日, 33面

    新聞・雑誌

  • 曲げられる大型ディスプレー 中核部品 性能高く 有機トランジスタ 東大が新製法

    日経産業新聞, 2007年07月31日, 11面

    新聞・雑誌

  • 有機ELディスプレー・超薄型0.02um実現

    日刊工業新聞, 2007年01月19日, 1面

    新聞・雑誌

  • フォトニック結晶の有機材で3原色発光センサーなどに応用へ(東大シャープラボ)

    日本経済新聞 日経産業消費研究所

    本人以外, 日経ナノビジネス, 2006年06月26日, p. 23

    新聞・雑誌

  • 半導体の「量子箱」製造 位置制御に成功 東大生研 基板上に自然に整列

    日本経済新聞, 1995年05月08日

    新聞・雑誌

  • フォトニック結晶の有機材料で3原色発光センサーなどに応用へ

    日本経済新聞

    日経ナノビジネス, 2006年06月26日, No. 40 p. 23

    新聞・雑誌