JPH0350775A - 非線形２端子素子及びその製造方法 - Google Patents
非線形２端子素子及びその製造方法Info
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- JPH0350775A JPH0350775A JP18537989A JP18537989A JPH0350775A JP H0350775 A JPH0350775 A JP H0350775A JP 18537989 A JP18537989 A JP 18537989A JP 18537989 A JP18537989 A JP 18537989A JP H0350775 A JPH0350775 A JP H0350775A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は非線形２端子素子に関する。
［従来の技術］
非線形２端子素子は、通常Ｍ工Ｍ（Ｍｅｔａｌ−工ｎｓ
ｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａ１）素子と呼ばれ、金属タンタ
ルの表面を＠極酸化して形成した五酸化タンタル上に金
属電極を積層した例が実用化されている。しかし、五酸
化タンタルは比誘電率が約２０と太き（、その製造方法
から膜厚を太き（できないので、Ｍ工Ｍ素子の静電容量
が大きくなりすぎてしまうという問題があった。また、
誘電率が大きな材料は、電気非線形特性が太き（ならな
いことから、素子の特性も余り良（なかった。
ｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａ１）素子と呼ばれ、金属タンタ
ルの表面を＠極酸化して形成した五酸化タンタル上に金
属電極を積層した例が実用化されている。しかし、五酸
化タンタルは比誘電率が約２０と太き（、その製造方法
から膜厚を太き（できないので、Ｍ工Ｍ素子の静電容量
が大きくなりすぎてしまうという問題があった。また、
誘電率が大きな材料は、電気非線形特性が太き（ならな
いことから、素子の特性も余り良（なかった。
そこで、端子間の非線形電気伝導誘起層、を誘電率の小
さい有機材料で構成することが提示され、電解重合法で
有機薄膜を形成する方法が特願昭６３−２６３０６５に
示されている。比誘電率を３から４程度と小さくできる
ため、良い電気特性を示す非線形２端子素子が試作され
ている。
さい有機材料で構成することが提示され、電解重合法で
有機薄膜を形成する方法が特願昭６３−２６３０６５に
示されている。比誘電率を３から４程度と小さくできる
ため、良い電気特性を示す非線形２端子素子が試作され
ている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、従来の有機材料を用いた非線形２端子素子には
、上の導電層を金属の蒸着等により形成する際、有機層
が破壊されショートしてしまうという問題点があった。
、上の導電層を金属の蒸着等により形成する際、有機層
が破壊されショートしてしまうという問題点があった。
そこで本発明は、端子間のショートがな（、電気特性の
安定した非線形２端子素子及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
安定した非線形２端子素子及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の非線形２端子素子は、基板電極上に、有機絶縁
体または半導体層、有機導電体層が積層されていること
を特徴とする。
体または半導体層、有機導電体層が積層されていること
を特徴とする。
また本発明の非線形２端子素子の製造方法は、基板電極
上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能なアニオンを含
む導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープできない
アニオンを含む導電性高分子１４を積層し、その後逆電
圧の印加により中間層のアニオンのみを脱ドープするこ
とを特徴とする［作用］ 電解重合法で得られる導電性高分子は、電解質のアニオ
ンをドーパントとして取り込んでいる。
上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能なアニオンを含
む導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープできない
アニオンを含む導電性高分子１４を積層し、その後逆電
圧の印加により中間層のアニオンのみを脱ドープするこ
とを特徴とする［作用］ 電解重合法で得られる導電性高分子は、電解質のアニオ
ンをドーパントとして取り込んでいる。
電気化学的または化学的にアニオンを脱ドープすると、
電導性は低下し、高分子は半導体または絶縁体となる。
電導性は低下し、高分子は半導体または絶縁体となる。
ところが、かなり大きな分子、長い分子はドーパントと
していったん入れば、取り出されず安定である。
していったん入れば、取り出されず安定である。
脱ドープ可能なアニオンを含む導電性高分子膜の上に、
脱ドープできないアニオンを含む導電性高分子膜を積層
し、その後逆電圧を印加すると、脱ドープ可能なアニオ
ンのみ脱離し、２端子累子構蹟をとる。脱トープできな
いアニオンは移動できないため、脱ドープにより半導体
または絶縁体となった中間層は電気的に安定であり、シ
ョートも発生しない。
脱ドープできないアニオンを含む導電性高分子膜を積層
し、その後逆電圧を印加すると、脱ドープ可能なアニオ
ンのみ脱離し、２端子累子構蹟をとる。脱トープできな
いアニオンは移動できないため、脱ドープにより半導体
または絶縁体となった中間層は電気的に安定であり、シ
ョートも発生しない。
Ｎ極上に最初から有機絶縁体または半導体層を形成して
しまうと、十分な通電が得られないためその上に有機導
電体層を電解重合で形成することはできない。
しまうと、十分な通電が得られないためその上に有機導
電体層を電解重合で形成することはできない。
［実施例コ
（実施例１）
第１図は、本発明の実施例１における非線形２端子素子
の構造を模式的に示す断面図である。ガラス基板１上に
１Ｔｏ（工ｎａｉｕｍ Ｔｉｎ○ｘｉｄｅ）電極２を
スパッタにより形成し、陽極とした。・白金電極を陰極
として、ピロールとホウフッ化すｌ−ＩＪウムをそれぞ
れ０．２規定溶解させたアセトニトリル中で、１，０ボ
ルトの電圧を印加した。２０分後、ホウフッ化イオンを
ドーパントとして取り込んだポリピロール導電体層３が
、１゜０ミクロンの膜厚で形成できた。
の構造を模式的に示す断面図である。ガラス基板１上に
１Ｔｏ（工ｎａｉｕｍ Ｔｉｎ○ｘｉｄｅ）電極２を
スパッタにより形成し、陽極とした。・白金電極を陰極
として、ピロールとホウフッ化すｌ−ＩＪウムをそれぞ
れ０．２規定溶解させたアセトニトリル中で、１，０ボ
ルトの電圧を印加した。２０分後、ホウフッ化イオンを
ドーパントとして取り込んだポリピロール導電体層３が
、１゜０ミクロンの膜厚で形成できた。
次に、ホウフッ化ナトリウムの替りに、銅フタロシアニ
ンテトラ硫酸ナトリウムをα２規定溶解させたアセトニ
トリル中で、ビロールの重合を行った。１．０ボルトの
電圧を２０分印加したところ導電体層６の上に嗣フタロ
シアニンテトラ硫酸イオンを取り込んだポリピロールの
導電体層４が１．２ミクロンの膜厚で積層できた。
ンテトラ硫酸ナトリウムをα２規定溶解させたアセトニ
トリル中で、ビロールの重合を行った。１．０ボルトの
電圧を２０分印加したところ導電体層６の上に嗣フタロ
シアニンテトラ硫酸イオンを取り込んだポリピロールの
導電体層４が１．２ミクロンの膜厚で積層できた。
−２ボルトの逆バイアス電圧を１０分間印加すると、ホ
ウフッ化イオン（ＥＦ４．）のみが脱ドープされ、有機
半導体層６となった。このようにして製造しまた直径６
００ミクロンの２端子累子のＪ−■特性を第２図に示す
。
ウフッ化イオン（ＥＦ４．）のみが脱ドープされ、有機
半導体層６となった。このようにして製造しまた直径６
００ミクロンの２端子累子のＪ−■特性を第２図に示す
。
重合条件をコントロールすることにより、この非線形特
性はかなりの精度で再現される。また、１００個の素子
を製造しても、端子間ショートは１個も発生しなかった
。
性はかなりの精度で再現される。また、１００個の素子
を製造しても、端子間ショートは１個も発生しなかった
。
（実施例２）
ガラス基板上にクロム電極を蒸着により形成し、陽極と
した。白金電極を陰極として、アニＩＪンと塩化水素を
それぞれ０．１規定溶解させた水中で１．０ボルトの電
圧を印加した。１０分後塩紫イオンをドーパントとして
取り込んだ、ポリアニリン導電膜が、α８ミクロンの膜
厚で形成できた。
した。白金電極を陰極として、アニＩＪンと塩化水素を
それぞれ０．１規定溶解させた水中で１．０ボルトの電
圧を印加した。１０分後塩紫イオンをドーパントとして
取り込んだ、ポリアニリン導電膜が、α８ミクロンの膜
厚で形成できた。
次にチオフェンと重合度数百程度のポリスチレンスルホ
ン酸ナトリウムをそれぞれ０．１規定溶ｊＩ￥させたベ
ンゾニトリル中で、先の電極間に１０ボルトの１ＥＩＥ
を印加した。５分後ポリスチレンスルホン酸イオンをド
ーパントとして取り込んだ、ボリチオフェン導電膜が、
２．０ミクロンの膜厚で積層できた。
ン酸ナトリウムをそれぞれ０．１規定溶ｊＩ￥させたベ
ンゾニトリル中で、先の電極間に１０ボルトの１ＥＩＥ
を印加した。５分後ポリスチレンスルホン酸イオンをド
ーパントとして取り込んだ、ボリチオフェン導電膜が、
２．０ミクロンの膜厚で積層できた。
一１０ボルトの逆バイアス電圧を１０分間印加すると、
塩素イオンのみが脱ドープされ、ポリアニリンの有機絶
縁体層となった。このようにして製造した直径２０ミク
ロンの２端子素子は、電気非線形特性を示した。重合条
件をコントロールすることにより、この非線形特性はか
なりの精度で再現される。また、１００個の素子を製造
しても端子間ショートは１個も発生しなかった。
塩素イオンのみが脱ドープされ、ポリアニリンの有機絶
縁体層となった。このようにして製造した直径２０ミク
ロンの２端子素子は、電気非線形特性を示した。重合条
件をコントロールすることにより、この非線形特性はか
なりの精度で再現される。また、１００個の素子を製造
しても端子間ショートは１個も発生しなかった。
以上実施例を挙げて詳細に説明してきたが、本発明は素
子の大きさ、有機物の種類や電解質の種類に何ら限定さ
れるものではない。本発明の非線形２端子素子をマトリ
ックス状に配置し、液晶を制御すれば、ラップトツブコ
ンピューターのデイスプレィ等に応用することができる
。
子の大きさ、有機物の種類や電解質の種類に何ら限定さ
れるものではない。本発明の非線形２端子素子をマトリ
ックス状に配置し、液晶を制御すれば、ラップトツブコ
ンピューターのデイスプレィ等に応用することができる
。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、基板電極上に、有機
絶縁体または半導体層、有機導電体層が積層されている
ことにより、端子間のショートがな（、電気特性の安定
した非線形２端子素子を提供することができた。また、
基板電極上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能なアニ
オンを含む導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープ
できないアニオンを含む導電性高分子膜を積層し、その
後逆電圧の印加により中間層のアニオンのみを脱ドープ
することにより、前記非線形２端子素子を製造すること
ができた。
絶縁体または半導体層、有機導電体層が積層されている
ことにより、端子間のショートがな（、電気特性の安定
した非線形２端子素子を提供することができた。また、
基板電極上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能なアニ
オンを含む導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープ
できないアニオンを含む導電性高分子膜を積層し、その
後逆電圧の印加により中間層のアニオンのみを脱ドープ
することにより、前記非線形２端子素子を製造すること
ができた。
第１図は、本発明の実施例１における非線形２端子素子
の構造を模式的に示す断面図である。 １・・・・・・・・・基 板 ２・・・・・・・・・電 極 ６・・・・・・・・・有様半導体（絶縁体）層４・・・
・・・・・・有機導電体層 第２図は本発明の実施例１における非線形２端子素子の
ｙ−ｖ特性を示す図である。
の構造を模式的に示す断面図である。 １・・・・・・・・・基 板 ２・・・・・・・・・電 極 ６・・・・・・・・・有様半導体（絶縁体）層４・・・
・・・・・・有機導電体層 第２図は本発明の実施例１における非線形２端子素子の
ｙ−ｖ特性を示す図である。
Claims (2)
- （１）、基板電極上に、有機絶縁体または半導体層、有
機導電体層が積層されていることを特徴とする非線形２
端子素子。 - （２）基板電極上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能
なアニオンを含む導電性高分子膜を形成し、その上に脱
ドープできないアニオンを含む導電性高分子膜を積層し
、その後逆電圧の印加により中間層のアニオンのみを脱
ドープすることを特徴とする請求項１記載の非線形２端
子素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18537989A JPH0350775A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 非線形２端子素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18537989A JPH0350775A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 非線形２端子素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350775A true JPH0350775A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16169775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18537989A Pending JPH0350775A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 非線形２端子素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0350775A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347144A (en) * | 1990-07-04 | 1994-09-13 | Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) | Thin-layer field-effect transistors with MIS structure whose insulator and semiconductor are made of organic materials |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP18537989A patent/JPH0350775A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347144A (en) * | 1990-07-04 | 1994-09-13 | Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) | Thin-layer field-effect transistors with MIS structure whose insulator and semiconductor are made of organic materials |
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