JP5181487B2 - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5181487B2 JP5181487B2 JP2007028679A JP2007028679A JP5181487B2 JP 5181487 B2 JP5181487 B2 JP 5181487B2 JP 2007028679 A JP2007028679 A JP 2007028679A JP 2007028679 A JP2007028679 A JP 2007028679A JP 5181487 B2 JP5181487 B2 JP 5181487B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molecule
- semiconductor
- electrode
- conductor
- molecules
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 272
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 154
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 144
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 72
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 70
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 54
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 48
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 43
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 43
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims description 40
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 21
- 150000004696 coordination complex Chemical group 0.000 claims description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 17
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 claims description 17
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 14
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 12
- -1 phenylene ethynylene group Chemical group 0.000 claims description 12
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000002228 disulfide group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000002462 isocyano group Chemical group *[N+]#[C-] 0.000 claims description 11
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 claims description 9
- JFJNVIPVOCESGZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dipyridin-2-ylpyridine Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CN=C1C1=CC=CC=N1 JFJNVIPVOCESGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- LISFMEBWQUVKPJ-UHFFFAOYSA-N quinolin-2-ol Chemical compound C1=CC=C2NC(=O)C=CC2=C1 LISFMEBWQUVKPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 7
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 90
- 239000010408 film Substances 0.000 description 89
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 57
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 54
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 53
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 52
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 37
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 description 23
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 19
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 14
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 12
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 7
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000002120 nanofilm Substances 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010351 charge transfer process Methods 0.000 description 5
- 230000009918 complex formation Effects 0.000 description 5
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 4
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- SRZXCOWFGPICGA-UHFFFAOYSA-N 1,6-Hexanedithiol Chemical compound SCCCCCCS SRZXCOWFGPICGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 2
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 125000002327 selenol group Chemical group [H][Se]* 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- TULWUZJYDBGXMY-UHFFFAOYSA-N tellurophene Chemical group [Te]1C=CC=C1 TULWUZJYDBGXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006664 bond formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- JAWGVVJVYSANRY-UHFFFAOYSA-N cobalt(3+) Chemical compound [Co+3] JAWGVVJVYSANRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000002993 cycloalkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 230000005685 electric field effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000005678 ethenylene group Chemical group [H]C([*:1])=C([H])[*:2] 0.000 description 1
- 125000005677 ethinylene group Chemical group [*:2]C#C[*:1] 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N propane-1,3-dithiol Chemical compound SCCCS ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/466—Lateral bottom-gate IGFETs comprising only a single gate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/701—Organic molecular electronic devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Description
複数の電極が対向して配置され、
これらの対向電極において、半導体分子がその一端部で電極表面に結合するように配 置され、
前記対向電極の一方の電極に配置されている半導体分子の他端部の少なくとも一部と 、前記対向電極の他方の電極に配置されている半導体分子の他端部の少なくとも一部と を、電気的に接続する導電体が設けられ、
前記対向電極間の導電性が、前記半導体分子のうち、前記対向電極間において前記導 電体に電気的に接続されている半導体分子の導電性によって、実質的に決定される
ように構成されている、第1の半導体装置に係わり、また、
複数の電極が対向して配置され、
これらの対向電極の一方の電極において、半導体分子がその一端部で電極表面に結合 するように配置され、
この半導体分子の他端部の少なくとも一部と、他方の電極とを電気的に接続する導電 体が設けられ、
前記対向電極間の導電性が、前記半導体分子のうち、前記対向電極間において前記導 電体に電気的に接続されている半導体分子の導電性によって、実質的に決定される
ように構成されている、第2の半導体装置に係わるものである。
複数の電極を対向させて形成する工程と、
これらの対向電極の一方又は両方の電極の表面に、前記半導体分子を、その一端部で 電極表面に結合するように配置する工程と、
前記一方の電極に配置した半導体分子の他端部の少なくとも一部と、他方の電極に配 置した半導体分子の他端部の少なくとも一部とを、電気的に接続する導電体を形成する か、又は、前記半導体分子の他端部の少なくとも一部と、他方の電極とを電気的に接続 する導電体を形成する工程と
を有する、半導体装置の製造方法に係わるものである。
前記微粒子を、凝集を防ぐための保護膜分子で表面を被覆した状態で形成する工程と 、
前記微粒子と結合できる官能基を有する前記第1の分子を前記微粒子に作用させ、前 記保護膜分子を置換して、前記微粒子に結合させる工程と、
前記微粒子に結合した前記第1の分子と、1種以上の第2の分子とを重合させ、前記 前駆体分子を生成させる工程と
によって、前記前駆体分子が結合した前記微粒子を形成する方法がある。
実施の形態1では、主として、請求項1〜5および15に記載した半導体装置、並びに、請求項26〜28および34に記載した半導体装置の製造方法に関わる例として、絶縁ゲート型電界効果トランジスタとして構成された半導体装置およびその製造方法について説明する。
実施の形態2では、トップゲート型構造の絶縁ゲート型電界効果トランジスタとして構成された半導体装置およびその製造方法について説明する。
実施の形態3では、主として、請求項12および20に記載した、前記リンカー分子および前記半導体分子が要部に電気伝導性の高い前記金属錯体部を有する半導体装置に関わる例として、絶縁ゲート型電界効果トランジスタについて説明する。また、請求項29および31に記載した半導体装置の製造方法に関わる例として、前記微粒子に結合している前記保護膜分子を前記第1の分子で置換し、この第1の分子に前記第2の分子を重合させて、前記微粒子に結合した前記前駆体分子を形成した後、前記微粒子を所定の位置に配置し、隣接する前駆体分子同士を結合させて前記リンカー分子を形成する例について説明する。
図12は、微粒子6に結合した前駆体分子41の合成経路を示す説明図である。以下、前駆体分子41の合成方法について説明する。
2…ゲート絶縁膜、3…ソース電極(金など)、4…ドレイン電極(金など)、
5…有機半導体分子、5a…電極結合部、5b…分子骨格部、5c…導電体結合部、
6…微粒子(金など)、7…リンカー分子、8…導電体、9…チャネル領域、
10…絶縁ゲート型電界効果トランジスタ、
10a、10b…実効的な半導体素子(電界効果トランジスタ)、11…絶縁膜、
12…保護膜分子、20…絶縁ゲート型電界効果トランジスタ、21…基板、
22…ゲート絶縁膜、23…ゲート電極、30…絶縁ゲート型電界効果トランジスタ、
30a、30b…実効的な半導体素子(電界効果トランジスタ)、31…半導体分子、
31a…電極結合部、31b、31c…配位子部、31d…導電体結合部、
31e…金属イオン、31f…金属錯体部、32…リンカー分子、33…導電体、
34…導電路、41…前駆体分子、42…結合部、43…連結部、44…導電部、
45…構造単位、51、52…配位子分子、61〜63…反応分子、
101…基板(不純物がドープされたシリコン基板などで、ゲート電極を兼ねる。)、
102…ゲート絶縁膜、103…ソース電極(金など)、
104…ドレイン電極(金など)、105…半導体分子、a,b…反応部位、c…保護基
Claims (20)
- 複数の電極が対向して配置され、
これらの対向電極の対向し合う各側面において、複数の半導体分子が、その各一端部 で電極側面と分子長方向が直交するようにそれぞれ結合した状態で、その電極側面に沿 って積層されて集合体を形成して配置され、
前記対向電極の一方の電極に配置されている前記半導体分子の集合体の各半導体分子 の他端部の少なくとも一部と、前記対向電極の他方の電極に配置されている前記半導体 分子の集合体の各半導体分子の他端部の少なくとも一部とを電気的に接続する導電体が 設けられ、
前記対向電極間の導電性が、前記対向電極間において前記導電体に電気的に接続され ている前記半導体分子の集合体の導電性によって実質的に決定されるように、前記半導 体分子の抵抗が前記導電体の抵抗の10倍以上大きい
半導体装置。
- 複数の電極が対向して配置され、
これらの対向電極の対向し合う各側面のうち一方の電極の電極側面において、複数の 半導体分子が、その各一端部で電極側面と分子長方向が直交するようにそれぞれ結合し た状態で、その電極側面に沿って積層されて集合体を形成して配置され、
前記対向電極の一方の電極に配置されている前記半導体分子の集合体の各半導体分子 の他端部の少なくとも一部と、前記対向電極の他方の電極とを電気的に接続する導電体 が設けられ、
前記対向電極間の導電性が、前記対向電極間において前記導電体に電気的に接続され ている前記半導体分子の集合体の導電性によって実質的に決定されるように、前記半導 体分子の抵抗が前記導電体の抵抗の10倍以上大きい
半導体装置。
- 導体又は半導体からなる微粒子と、リンカー分子とが交互に結合することによって前記導電体が形成され、隣接し合う前記微粒子同士が前記リンカー分子によって連結されて、ネットワーク型の導電路が形成されている、請求項1又は2に記載した半導体装置。
- 前記微粒子は、前記導体として、金Au、銀Ag、白金Pt、銅Cu、パラジウムPd、又は鉄Feからなるか、或いは前記半導体として、不純物をドープされたシリコンSiからなる、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記微粒子は粒子径100nm以下の微粒子である、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記リンカー分子は、両端に有する官能基で前記微粒子と結合している、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記官能基が、チオール基−SH、ジスルフィド基−S−S−、アミノ基−NH2、シアノ基−CN、又はイソシアノ基−NCである、請求項6に記載した半導体装置。
- 前記リンカー分子は、分子骨格の少なくとも一部に共役系結合を有する分子である、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記リンカー分子の前記分子骨格が、フェニレン基、フェニレンエチニレン基、又はチオフェン骨格を含有する、請求項8に記載した半導体装置。
- 前記リンカー分子の前記分子骨格が金属錯体部を含有する、請求項8に記載した半導体装置。
- 前記金属錯体部が共役系配位子を含有する、請求項10に記載した半導体装置。
- 前記共役系配位子が、フェロセン、ピリジン、ビピリジン、テルピリジン、フェナントロリン、キノリノール、又はキノリンである、請求項11に記載した半導体装置。
- 前記リンカー分子は、分子長が5nm以下である、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記半導体分子は、分子骨格の少なくとも一部に共役系結合を有する分子である、請求項1又は2に記載した半導体装置。
- 前記半導体分子の前記分子骨格が、フェニレン基、フェニレンエチニレン基、又はチオフェン骨格を含有する、請求項14に記載した半導体装置。
- 前記半導体分子の前記分子骨格が金属錯体部を含有する、請求項14に記載した半導体装置。
- 前記金属錯体部が共役系配位子を含有する、請求項16に記載した半導体装置。
- 前記共役系配位子が、フェロセン、ピリジン、ビピリジン、テルピリジン、フェナントロリン、キノリノール、又はキノリンである、請求項17に記載した半導体装置。
- 前記半導体分子は、前記一端部としての電極結合部と、前記他端部としての導電体結合部とを、分子の両端に有している、請求項3に記載した半導体装置。
- 前記電極結合部又は前記導電体結合部が、チオール基−SH、ジスルフィド基−S−S−、アミノ基−NH2、シアノ基−CN、又はイソシアノ基−NCからなる、請求項19に記載した半導体装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007028679A JP5181487B2 (ja) | 2007-02-08 | 2007-02-08 | 半導体装置 |
US12/023,975 US8120018B2 (en) | 2007-02-08 | 2008-01-31 | Semiconductor device comprising semiconductor molecules and a conductor formed of fine particles and linker molecules |
CN2008100062553A CN101257091B (zh) | 2007-02-08 | 2008-02-04 | 半导体装置及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007028679A JP5181487B2 (ja) | 2007-02-08 | 2007-02-08 | 半導体装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008193009A JP2008193009A (ja) | 2008-08-21 |
JP2008193009A5 JP2008193009A5 (ja) | 2010-03-04 |
JP5181487B2 true JP5181487B2 (ja) | 2013-04-10 |
Family
ID=39685062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007028679A Expired - Fee Related JP5181487B2 (ja) | 2007-02-08 | 2007-02-08 | 半導体装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8120018B2 (ja) |
JP (1) | JP5181487B2 (ja) |
CN (1) | CN101257091B (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5151122B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2013-02-27 | ソニー株式会社 | 電極被覆材料、電極構造体、及び、半導体装置 |
EP2180539A1 (en) | 2008-10-21 | 2010-04-28 | Commissariat à l'Energie Atomique | Novel materials and their use for the electrocatalytic evolution or uptake of H2 |
JP2010131700A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Sony Corp | 微粒子構造体/基体複合部材及びその製造方法 |
EP2822040B1 (en) * | 2012-02-28 | 2017-01-04 | Japan Science and Technology Agency | Nanodevice and manufacturing method for same |
US10294332B2 (en) | 2014-12-30 | 2019-05-21 | Momentive Performance Materials Inc. | Functionalized siloxane materials |
EP3240823A4 (en) | 2014-12-30 | 2018-08-01 | Momentive Performance Materials Inc. | Siloxane coordination polymers |
CN116761439B (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-14 | 江苏集创原子团簇科技研究院有限公司 | 一种原子级团簇存算器件及其制造方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002226477A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Mitsuboshi Belting Ltd | フォトクロミック化合物 |
AUPR725601A0 (en) * | 2001-08-24 | 2001-09-20 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Strain gauges |
AU2003235181A1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-11-03 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Organic semiconductor composition, organic semiconductor element, and process for producing the same |
JP4635410B2 (ja) * | 2002-07-02 | 2011-02-23 | ソニー株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP4252265B2 (ja) * | 2002-07-31 | 2009-04-08 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 分子ワイヤ |
JP2004172270A (ja) * | 2002-11-19 | 2004-06-17 | Sony Corp | 内包フラーレンによる分子及び薄膜トランジスタ |
JP4214223B2 (ja) * | 2003-06-17 | 2009-01-28 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 三端子素子の分子トランジスタ |
JP4622424B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2011-02-02 | ソニー株式会社 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタの製造方法 |
JP2006147909A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Sony Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
-
2007
- 2007-02-08 JP JP2007028679A patent/JP5181487B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-01-31 US US12/023,975 patent/US8120018B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-02-04 CN CN2008100062553A patent/CN101257091B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008193009A (ja) | 2008-08-21 |
US20080191202A1 (en) | 2008-08-14 |
CN101257091A (zh) | 2008-09-03 |
US8120018B2 (en) | 2012-02-21 |
CN101257091B (zh) | 2012-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4289385B2 (ja) | 有機電子デバイス及びその製造方法 | |
JP5181487B2 (ja) | 半導体装置 | |
Ling et al. | Thin film deposition, patterning, and printing in organic thin film transistors | |
JP5158619B2 (ja) | 自己組織化単分子層を含む電子デバイス | |
KR101202568B1 (ko) | 절연 게이트형 전계 효과 트랜지스터의 제조 방법 | |
Gupta et al. | Nanoscale molecular rectifiers | |
US20050101063A1 (en) | Three-terminal field-controlled molecular devices | |
JPWO2007125671A1 (ja) | 電界効果トランジスタ | |
KR20090082419A (ko) | 전극 피복 재료, 전극 구조체 및, 반도체 장치 | |
CN100452472C (zh) | 有机场效晶体管及其制备方法 | |
US20080138635A1 (en) | Conjugated Organic Molecules for Molecular Electronic Devices | |
US8349978B2 (en) | Block polymer and device | |
CN102067350B (zh) | 功能性分子元件、其制造方法以及功能性分子装置 | |
JP5082423B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
WO2011148699A1 (ja) | 有機半導体装置およびその製造方法 | |
WO1993025003A1 (en) | Sub-nanoscale electronic systems, devices and processes | |
Chen et al. | Molecular electronic devices | |
JP4328561B2 (ja) | 有機半導体トランジスタ | |
CN102150274A (zh) | 分子元件及其制造方法、集成电路装置及其制造方法、三维集成电路装置及其制造方法 | |
JP2006303007A (ja) | 電界効果型トランジスタ | |
JP4957735B2 (ja) | 有機電子デバイス及びその製造方法、並びに、有機半導体分子 | |
US20100051909A1 (en) | Molecular electronic devices and methods of fabricating same | |
WO2011148707A1 (ja) | 有機半導体装置の製造方法 | |
KR101193581B1 (ko) | 기능성 분자 소자 및 기능성 분자 장치 | |
Jennum et al. | Design and synthesis of organic molecules for molecular electronics |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090608 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090611 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100115 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120619 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120723 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121231 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160125 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |