CMOS互換の分子ベースの電子機器のためのSi (100) 上での分子組立の実証
Nadine Gergel-Hackett1, Christopher D Zangmeister, Christina A Hacker
1Semiconductor Electronics Division, Electronics and Electrical Engineering Laboratory, and Chemical Science and Technology Laboratory, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Maryland 20899, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 8, 2008
まとめ
この研究は,分子エレクトロニクスのためのシリコン (100) 表面へのアルケンのUV促進結合を実証しています. これらの自己組み立てモノレイヤは,CMOS技術と互換性のあるデバイスの製造を可能にします.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 表面化学について
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- シリコン (100) 表面は,マイクロエレクトロニクスにとって極めて重要です.
- シリコンの表面を機能化する方法を開発することは,先進的な電子機器にとって不可欠です.
- 分子エレクトロニクスは,小型化と新しい機能の可能性を秘めています.
研究 の 目的:
- アルカンが紫外線で促進され,Si (100) 表面に直接結合することを調査する.
- Si (100) 上の自己組み立てモノレイヤー (SAM) の品質を評価する.
- Si (100) ベースの分子装置をCMOS技術と統合する可能性を評価する.
主な方法:
- アルカンとアルコール,チオール結合物質のUV誘発による直接結合.
- フーリエ変換赤外線光譜法 (FTIR) を使用した特徴付け.
- スペクトロスコーピックエリプソメトリーを用いた特徴付け.
- X線光放出スペクトロスコピー (XPS) を使用した特徴付け.
- Si (100) ベースの電子機器の製造と電気的特徴.
主要な成果:
- アルケンのSi (100) 表面へのUV促進による直接結合を達成しました.
- Si (100) のSAMはSi (111) のSAMと比較可能な品質,カバー,および基板酸化を示した.
- 製造されたSi (100) ベースのデバイスは,分子に依存する電気的特性を示した.
結論:
- Si (100) は,高品質の分子単層を組み立てるのに有効な基板です.
- 閉じられた分子電子機器はSi (100) で製造することができます.
- これらの発見は,既存のCMOS技術と分子デバイスの統合をサポートしています.
