デバイスシミュレーターを用いた有機半導体中の電気伝導式の導出

摘要

The th eoretical eq uations fo r I-V ch aracteristics in an o rganic sem iconductor was de rived ace ording t o t he internal carrier emission equation based on a diffusion model at Schottky barrier contact and the mobility equation based on the Pool-Frenkel model. The validity of this equation was confirmed by comparing with the results from the device simulation where the same models and parameters were employed. When the barrier height is high enough, the electric field get to be constant because of no space-charge effect, but the field distribution has to be considered in case of low barrier height. There is, however, no zero-field region even in case of e xtremely low barrier height, which suggests the difference from the ordinal space-charge limited current.%有機半導体中の電流一電圧特性に関わる理論式をショットキー障壁接合での拡散モデルに基づく電荷注入式とプール・フレンケル移動度モデルにもとづく移動度式から導き出し，その計算結果を同じモデルとパラメーターを用いたデバイスシミュレーションの結果と比較し，この理論式の妥当性を検討した．注入障壁が高い場合は空間電荷による影響が少なく電界一定としてよいが，障壁が低くなると空間電荷による電界分布を考慮しなければならない．しかし，非常に低い障壁高さにおいても電界がゼロとなる領域はなく，一般的な空間電荷制限電流ではないことがわかった．