TWI240373B - Method of self-assembling electronic circuitry and circuits formed thereby - Google Patents

Method of self-assembling electronic circuitry and circuits formed thereby Download PDF

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TWI240373B
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Description

1240373 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 概言之,本發明係關於一種組裝電子電路之方法及一種 使用該方法而形成之電子電路。更具體而言,本發明係關 於一種用於達成電子電路系統自組成之方法及自組成式電 子電路 〇 【先前技術】 採用微影技術形成電子電路已爲吾人所熟知。然而,該 等屯路之形成要求使用多個層形成步驟。舉例而言,採用 2影技術形成一電子電路可能需要多達25個遮罩步驟。該 等製#王之貝轭極爲昂貴且每一層皆會增加藉由微影法形成 電子電路之製造製程之成本。 吾人亦期望縮減用於形成電路之電子構件之尺寸。元件 ::愈小’其愈難以製造,1因而使元件之製造變得愈發 Μ °該㈣因如下事實而變得更爲複雜··隨著元件接近 分二規模’因受到解析度及對準所施加的微影限制,多步 。方法可旎根本行不通。因&,期望能夠利用最少之 ::處理來形成該等極小型元件元件,例如分子規模元件 構件。 ^睛人將美國專利第6,262,129號及第6,265,021號之全部 内谷以引用方式併入本文中。 【發明内容】 人、、、口稱 丨j %汉丹他問題、缺點及 本發明之一目沾A , 的ίτ、提供一種方法及結構,其中利用
O:\89\89738-940414.DOC 1240373 原子=一所需方式組褒之驅動力來組裝一電子電路。 心=么月之一目的係最大限度減少微影步驟數量。吾人將 論證如何可在一個微影步驟中達成該目的,藉以節約成本。 在本=明之第—態樣中,—種組裝—電路的方法包括: 、θ t、&板;使一半導體材料自組成於該模板上;及使一 連接線(咖⑽―自組成於該半導體材料與該模板之間以 形成該電路。 j本發明之第二態樣中,—種組裝—電路的方法包括: 於-基板上形成一第一金屬I;於該第一金屬層上形成一 絕緣層;於該絕緣層上形成—第二金屬層;於該第一金屬 層之-側面上自組成一第一導電型材料;及於該第一金屬 層之另-側面上自組成一第二導電型材料以形成_組件。 在本發明之第三態樣中,—種電路包括:-模板;一自 組成於該模板±的半導體材料;及—位於料導體材料盘 该模板之間以形成一電路之自組成連接線。 在本發明之—實例性實施例中,採用至少-個自組成步 驟來製成-電子元件。本發明之_實例性方法係利用—自 組成製程藉由施加一驅動力來製成分子規模的電晶體及連 接線’該I區動力可驅使原子形&電晶體及最終構成—電子 旦電路的奈米線。採用本發明之一實例性方法,無需利二 影製程即可最終製成一電子元件。 在本發明之另一實例性實施例中,製成一具有分子尺寸 的電子70件。該電子元件包含若干尺寸介於小於1奈米至數 奈米之間的有機分子及若干原子團,該等原子團形成尺寸
O:\89\8973 8-940414.DOC 1240373 介於小於1奈米至數十奈米之間的奈米顆料。 本發明之一實例性方法提供_ 使原子、分子或較小的原子團:動力,該驅動力可驅 “ 分子圓自組成可最終形成 :^路的奈轉—稱爲「自組成」,據此可藉由施加一 子形成奈米線的驅動力來製成-電子元件。自組成 时 子規杈,例如分子彼此之間及與表面 之間的局部交互作用,或吾 ^ 又互作用,其可驅使原子戈 原子團移動至所需位置及排 ^ P J 動力或場既可均勻亦可 隨空間及時間變化。一實 ^ ^ j 14野為一電場,該電場既可爲 ^場亦可爲交流場。場的其他實例包括諸如光等電磁 %、化學%或磁場。其亦可爲料場的組合。 本發明之一示例性方法係用於製造自組成式電子電路。 本心月可避免包含衆多步驟的昂貴的微影製程,並利用分 子電晶體構件,製作用於金屬化之奈米線及電容器(若需 要),其連接於各電路構件之間。 在再一實例性實施例中係採用本發明自組成方法形成導
線跨接線。 V 【實施方式】 在下文中’發明者藉由教示如何建構一雙電晶體反相器 電路來闡釋本發明之_第_實例性方法。儘管下文說明提 仏了右干具體貫例’然而應瞭解,本文所述實例性方法可 適用於衆多電路變II,例如,用於生物醫藥應用場合之電 腦或感測器中所用電路系統。 第一實例性實施例
O:\89\89738-940414.DOC 1240373 參知、圖1 a-1 d、圖2及圖4,在本發明之一第一實例性方法 中,該方法開始於步驟S400,並接著繼續進行步驟S4〇2, 在步驟S402中,於一可用作一接地平面的導電平面上設置 一諸如氧化矽或一低介電常數絕緣層等基板(未圖示)。 在步驟S404中,於該基板上使用一單步式蔭罩(shad〇w mask)或一由微影法界定之區域來沈積一導電層,該導電層 可係金屬層或有機層。圖中使用一圖案化金層1〇2(圖來 例示該層之一實例。金層1〇2可形成於一諸如^等黏結層 (未顯示)上。金層102包含觸點1〇4、三個伸長帶1〇6及自外 側的兩個帶伸出之尖突結構108—亦稱爲「場集中器」。此 處展示爲伸長狀僅出於闡釋之目的。在一實際電路中,其 形狀及尺寸端視可嵌置有該反相器之系統之具體設計而 定。 在步驟S406中,於金層1〇2之帶1〇6上形成一諸如氧化鋁 之絕緣薄膜110(圖2)。應瞭解,儘管本實例性實施例揭示使 用氧化料爲絕緣薄膜11G,然@,亦可使料多其他材 料’包括有機材料。 忒方法繼績進行至步驟S4〇8,在該步驟中形成一金屬層 112(例如一鋁層)(圖lb)。在圖lb_lc中用虛線表示金層 102鋁層U2包含觸點114、帶Π6及場集中器118。鋁層112 ^ 覆蓋i層之帶106,且銘層112之場集中器ns覆 盖金層102之場集中器108。 對於孤立的反相器而言,由於觸點區1〇4及114較大, 以使測試探針可觸及’ @而可利用低解析度遮罩來形成金
O:\89\89738-940414.DOC 1240373 層10 2及紹層112。然而,倘右使用觸點陣列(於下文說明), 則可利用一高解析度微影步驟來製作觸點區。 在步驟S410及和S412中,藉由蒸發,以一僅暴露出元件 有源區中金膜102之一邊緣之角度來沈積其端部含有硫醇 的有機分子。可使用大量的有機半導體材料(參見例如由c. D· Dimitrakopouls及 R R. L. Malenfant所著的綜述論文,「高 級材料(Advanced Materials)」,Vi4 , p99,2002)。業内人 士已熟知如何將硫附著於大多數該等分子的端部。此處選 用硫,乃因已選用一金層作爲金屬層。倘若選用了另一種 導體’則可將半導體分子之對應端基修飾成可使該端基優 先自行附著至該層之暴露表面,就如硫之於金、銀或鉑一 般。 在步驟S41G中,形成-第—類型之半導體材料12〇(例如p 型材料),其端部具有硫醇(硫)。藉由選擇一適宜溫度,例 如在本貫例中選擇室溫,可使人射分子對於金(而非任何其 他材料)具有較大的黏附係數。由此,可使p型半導體材料 120以正確取向沈積並自組成於金膜1〇2之-側面上的邊緣 處。諸如硫醇等含硫有機半導體分子於金上之自組成已爲 -人所油知亚已公開。硫因局部化學交互作用而結合於金 表面孟表面上有機分子之彼此接近性可形成-緊密堆積 半‘體有機膜或層,其可具有—有序排列⑼如在_晶體 中)’亦可具有一無序排列(例如在玻璃中)。 、I月之3貫例性實施例中,可以想像,當一有 刀子之兩端皆存在硫時,該分子可能會平躺於金表面上,
O:\89\89738-940414.DOC 1 1240373 ♦ 而非垂直於金表面。在此種情況下,使用僅一端具有硫的 有機分子。在該端部已附著至金表面且有機分子自身之自 組成已完成之後,再將該等有機分子之另一端暴露於可將 硫附著於該端的化學品。 類似地,在步驟S412中,自另一側沈積一具有硫末端的 第二類型材料(例如一 η-型有機材料),從而形成一自組成心 型有機膜122。 然後,連接鋁層112至有機表面120和122之其他端部(與 附著至金膜102之側相對之側)。此在步驟S414與步驟S416 中可藉由如下方式來達成:使組件接觸一含有金屬奈米微 粒的溶液(步驟S414);例如在中央的金電極1 〇2與該中央電 極兩側中之任一側上之兩條鋁線丨丨2之間施加一場或若干 % (例如一電場等)。由此,可在兩個墊之間施加一電場以創 建一由奈米微粒構成之自組成式金屬奈米線連接線。使用 金奈米微粒形成該類型導線之方法已在科學文獻中有所闡 述’舉例而言,可參見Hermanson等人之論文「自奈米微粒 懸浮液製成之電功能性微導線之介電電泳組件 (Dielectrophoretic Assembly of Electrically Functional
Microwires from Nanopartice Suspensions)」,Science,v294, pl082, 2001 〇 母一該專線112皆具有一場集中器,該場集中器可提供電 場空間分佈梯度。該場將奈米微粒吸引至尖突邊緣1〇8和 Π8 ’該等奈米微粒將沈積於場集中器1〇8和丨18上,以形成 奈米線124。奈米線124將終止於含硫之有機半導體材料ι2〇 O:\89\89738-940414. D0C -10- 1240373 和122上,從而因場強梯度而形成最接近於場集中器的另一 電極之端部。若溶液中的微粒係由金製成,則有機半導體 分子之端部的硫將形成與奈米線124之一結合。由此即在步 驟中完成該製作,且所形成之實例性結構係一如圖3 示思性展示的雙電晶體反相器電路3〇〇。 在前文所論述之實例性方法中,金導線102終止於包含該 :線之半導體材料上,該半導體材料之尺寸等於或稍大於 奈米微粒之直徑…旦奈米微粒導線使兩個近距離電極之 間相接觸,所施加電場即被完全限制至該導線,因而不再 存在驅使該導線進-步生長之電場。_,若需具有—較 大接觸面積以增強可接通與關斷之電流值,則可藉由在溶 液中採用帶有一負電荷之金奈米微粒來達成。 一施予金層1G2上的正電壓將使金微粒被吸引至半導體 分子之端部’並與硫原子結合。在已形成奈米微粒線之後, 使用-含有中性金微粒之溶液替代金微粒,且此時如上文 所述使用-交流場,以在料與附著至半導體材料之金夺 米微粒之間形成一導線。 不 儘管本實例性實施例係論述施加一正電壓至金層, 而’應瞭解,本發明意欲包含任一種電荷。 曰 圖3所示反相器300包含—卜型電晶體3〇2及型電 體3〇4及六個觸點。其中的三個觸點連接至地306,盆中 個觸點爲輪入端308,另一個爲輸出端31〇,而再—個觸 連接至—電壓源312。Μ構成—傳統反相器300。 若需要—具有單一電晶體及電阻器之反相器,則亦可
O:\89\89738-940414.DOC -11 - 1240373 循本發明之方法來構建之。舉例而言,如同上述金争米線, 電阻器可由在一梯度場中組裝之奈米微粒製成。亦可使用 本技術藉由以一適當介電材料塗佈金屬粒子來製成電容 器。 第二實例性實施例 圖a 5e展示用於形成一結構(例如一 Nand閘$⑼(概略 示於圖6中))的本發明之一第二實例性方法。 在圖5a中,藉由例如在真空中蒸發之方式於一基板上形 成一金屬(例如金)層502(參見圖5c)。該等薄膜之厚度處於籲 數十奈米範圍内。在該等圖式中’用實線和虛線兩種線來 表示金屬(例如金)線。該等實線類似於彼等用於反相器電路 中之貫線,而該等虛線則如下文所述用於表示連接線及跨 接線。 如圖5b所示,在該金屬(例如金)層502之頂面上沈積一絕 緣層,並隨後沈積一第一金屬(例如鋁)層504。方框表示將 形成連接線C1及跨接線^、C3、C4及C5之處。 然後’如圖5c之剖視圖所示,形成一第二絕緣層505 ,並 隨後形成一第二金屬(例如鋁)層5〇6。至此,共存在三個金 屬層’包括分別由絕緣層503和505分隔之一金屬(例如金) 層502 苐一金屬(例如銘)層504及一第二金屬(例如|呂) 層 506。 所有該等不同材料皆可藉由眾所習知之氣體沈積技術沈 積而成。該等絕緣層及導電層之厚度皆處於數十奈米範圍 内。所採用之精確厚度可由金屬(例如金)奈米微粒之直徑及
O:\89\89738-940414.DOC -12- 1240373 來自該元件之所需電流大小決定。舉例而言,倘若所需電 _較大’則採用一較厚金屬(例如金)層及較大直徑之金屬 (例如金)奈米微粒。 就連接線ci而言,藉由在存在金屬(例如金)奈米微粒的 條件下’於兩條適當的線之間施加一場或若干場(例如一交 流電場),將線L2内的金屬(例如金)層502連接至線L4内的 金屬(例如金)層502,並將線L6内的金屬(例如金)層連接至 層504。所用確切場類型由各線之間的間隔來決定,而該間 隔則由元件設計者要求的預期元件尺寸來決定。 在跨接線C2中,線L1内的金屬(例如金)層502連接至第二 金屬(例如鋁)層506,然後連接至線L3内的金屬(例如金)層 502 ’從而提供線L2的一跨接線。 在跨接線C3中,線L2内的第一金屬(例如鋁)層504連接至 線L3内的第二金屬(例如鋁)層5〇6,而該第二金屬層5〇6又 連接至線L4。在跨接線C4中,來自線L3之第二金屬(例如鋁) 層506經由線L4之第二金屬(例如銘)層506連接至線L5之第 二金屬(例如铭)層506。最後一條跨接線C5經由線L5之第二 金屬(例如鋁)層506將線L5之第二金屬(例如鋁)層506連接 至線L6之第一金屬(例如鋁)層5〇4。 類似於根據第一實例性方法所述之方法,藉由蒸發,以 一僅暴露出元件有源區内金屬(例如金)膜5〇2之一邊緣的角 度來沈積其端部含有硫原子之第一與第二類型(例如p-型與 η-型)有機半導體分子。 如圖5d所示,形成一第一類型(例如卜型)半導體材料
O:\89\89738-940414. DOC -13 - 1240373 520’該半導體材料52〇之端部具有硫醇(含硫)原子。如上文 所闡釋,該第一類型(例如之半導體材料52〇以正確取 ,沈積且自組成於金屬(例如金)膜5〇2之一側上的邊緣處。 類似地,自另-側面沈積-具有硫末端之第二類型(例如n_ 有機材料,以便在金屬(例如金)膜5〇2上形成一自組成式 第二類型(例如n-型)有機膜522。 然後,連接金屬(例如鋁)層504至有機表面52〇和522之其 他端部(與附著至金屬(例如金)膜502之側相對之側)。如上 文所闡釋,藉由將該組件置於一含有金屬奈米微粒之溶液 中並在金屬(例如金)膜502與金屬(例如鋁)層5〇4之間施加 一電場,即Τ達成該連接。該冑場將金屬(❹金)奈米微粒 =引至尖突邊緣5G8(如圖5a所示),該等奈米微粒沈積於尖 犬邊緣508上以形成奈米線524(圖5e),該等奈米線將終止於 3 &之有機半導體材料52〇和522上。若溶液中的微粒係由 、’衣成則&將與奈米線524形成結合。由此完成該製作, 斤形成之貫例性結構爲一如圖6所示意性顯示之nand閘 600 〇 可X看出,位於線L4和線L6左手側的墊5 1 〇提供圖6中所 不之A輸入端輸入端,而位於線L4右側的墊51丨則係相 對於地的輸出端,以形成一 NAND閘。 圖7顯示一用於施加一驅動力以達成一電路之自組成之 實例性裝置7GG,根據本發明之—實例性實施例,該驅動力 係私場。裝置7〇〇包括一容器702,該容器702裝有一含有 孟屬(例如金)奈米微粒(未圖示)之溶液704。一諸如圖ic所
O:\89\89738-940414. DOC -14- 1240373 示之圖案化電路714位於溶液7〇4中。觸點1〇4和114連接至 一導線706。導線706又連接至一電阻器7〇8、一電流計71〇 和一交流電源712’以形成一迴路,該迴路可施加一用於使 一電子元件自組成於圖案化電路714上之驅動力。交流電源 712向該迴路提供交流電,直至電流計71〇偵測到電子元件 形成於圖案化電路714上冑止。電阻器7〇8用於限制提供至 所形成奈米線的電流值’以免損壞該奈米線。 圖8顯不用於施加*一 驅動力以達成一電路之自組成之另 之一實例性實施例,該驅動 一實例性裝置800,根據本發明 力係一電場。該裝置包含一包含探針806之圖案化板8〇4, 該等探針806被定位爲接觸圖案化電路8〇2上的墊8〇8,電子 兀件欲自組成於該等墊上。如上文所述,將圖案化電路 置於一溶液中,該溶液含有將於觸點8〇8之間形成一奈米線 之奈米微粒。探針806向觸點808提供電場,以達成一奈米 線810之自組成。圖案化板8〇4可配備有呈一兩維陣列形式 的多個探針806(未圖示),以施加電場至圖案化電路8〇2上對 自組成多條奈米線。近來已結合儲存元件論述了此等具有 應之多個觸點808(未圖示)。藉由此種方式,可同時或依序 人之「千足」一用於未 Millipede」-M〇re than 奈米規模探針之圖案化板(Vettiger等 來AFM資料儲存之千餘探針(The 「 one thousand tips for future AFM data storage)) , IBM J. Res Dev. V44, 323, 2000)。熟習此項技術者可修改該等板以 便在採用本文針對離散元件所述的一本發明實例性方法構 建的大規模複雜電路中依序或同時在任兩點之間提供電
O:\89\89738-940414. D0C -15- 1240373 場。 第二實例性實施例 >在貫施本發明之一第三實例性方法(未圖示)中,可局部 黾%而無需直接接觸。在該實例性方法中,將一電 子束聚焦並施加至一含有一場集合器之模板内的一條線 上。該電子束可由一電子束機産生且可聚焦至一奈米之寬 度。該電子束將施加一電荷至模板内的該條線並因而在該 ::周圍産生一場。若模板内的另一條線接地,則會在該 線與轉地線之間建立—場梯度,該場梯度集中於集 中杰處和接地線上最接近的點處。該場驅使奈米微粒移動 :於集中器與接地線上最接近點之間自組成一條將連接該 等兩條線的導線。 亦可容^地修改本發明,以使其適於製成其他結構(例如 N〇R閘寻)。若需製成一驗閘,則仍遵循相同之步驟, 5之處僅在於P型和η型有機材料所沈積之側面與NA仙 閘之情況相反。 上述自組成式電子邏輯問之實例使用了-模板,所需 構即係採用自組成技術建置於該模板上。因此,在任一 組f電路巾1該模板之設計,包括其尺寸及形狀,皆變 尤爲重要。實際自組成係於較電路而言非常大的真 =:池二實施,且另外因模板及其材料之選擇:使: 在把加適^時,原子、分子及原子團會産生—實效 僅在製備杈板時需使用微影技術(若需要卜 如上所述,本發明之一目的係儘可能減少微影步驟之^
O:\89\89738-940414. DOC -16- 1240373 里。在上文所示實例中,
已採用單一微影步驟來論述本發 於小型元件,然而,
文說明著重於小
,應瞭解,本發明 衣將一小型元件連接 用於將一分子規模元 大形體之元件,其一 以微影方法製成之發 送讀寫該記憶體之指令之感測元件。 儘官上文已就若干實例性實施例闡釋了本發明,然而熟 習此項技術者將認識到,本發明亦可經修改後實施。 卜應/主思,申清人意欲涵蓋所有申請專利範圍要件 甚至在遞件審查期間後續修正的申請專利範圍要件之等效 要件。 【圖式簡單說明】 多…、附圖益根據上文對本發明實例性實施例的詳細闡釋 可更佳地瞭解前述及其他目的、態樣及優點,其中·· 圖la-ld闡釋用於製成一電子反相器的本發明第一實例 性方法; 圖2顯示沿圖1a-Id所示II-II線剖切之反相器橫剖圖; 圖3顯示使用圖1 a-1 d所示第一實例性方法製成的反相器 的一電路圖; 圖4闡釋圖1 a_ 1 a所示第一實例性方法的流程圖; 圖5a-5e闡釋用於製成一電子邏輯NAND閘之本發明第二 O:\89\89738-940414.DOC -17 · 1240373 實例性方法; 圖6顯示使用圖5a-5e所示第二實例性方法形成之NAND 閘的一電路圖; 圖7顯示施加一驅動力的第一實例性方法,根據本發明之 一實例性實施例,該驅動力係電場;及 圖8顯示施加一驅動力的第二實例性方法,根據本發明之 一實例性實施例,該驅動力係電場。 【圖式代表符號說明】 102 金層 104 觸點 106 伸長帶 108 尖突結構(場集中器) 110 絕緣薄膜 112 鋁層 114 觸點 116 帶 118 場集中器 120 有機半導體材料 122 有機半導體材料 124 奈米線 300 反相器 302 p-型電晶體 304 η-型電晶體 3 06 地 O:\89\89738-940414.DOC -18- 1240373 308 310 312 502 503 504 505 506 508 510 511 520 522 524 600 700 702 704 706 708 710 712 714 800 輸入端 輸出端 電壓源 金屬層 絕緣層 第一金屬層 絕緣層 第二金屬層 尖突邊緣 墊 墊 有機半導體材料 有機半導體材料 奈米線 NAND 閘 用於施加一驅動力之裝置 容器 溶液 導線 電阻器 電流計 交流電源 圖案化電路 用於施加一驅動力之裝置 O:\89\89738-940414.DOC -19- 1240373 802 圖案化電路 804 圖案化板 806 探針 808 墊 810 奈米線 Cl 連接線 C2 跨接線 C3 跨接線 C4 跨接線 C5 跨接線 A 輸入端 B 輸入端 LI 線 L2 線 L3 線 L4 線 L5 線 L6 線 O:\89\89738-940414.DOC -20

Claims (1)

1240373 拾、申請專利範園: i 一種自組成電子電路,其包含: 一模板; 一半導體材料,其自組成於該模板上;及 一自組成連接線,其位於該半導體材料與該模板之 以形成該電路。 9 2·如申請專利範圍第丨項之電路,其中該電路包含: 一第一金屬層,其位於一基板上; 一絕緣層,其位於該第一金屬層上; 一第二金屬層,其位於該絕緣層上; 一自組成式第一導電類型材料’其位於該第 之一側上; 曰 一自組成式第 之另一側上;及 二導電類型材料,其位於該第一 金屬層 一金屬層上之_場 一導電類型材料之 一自組成式奈米線,其延伸於該第 集中器與該第一導電類型材料和該第 一者之間。 3. 如申請專利範圍第2項之電路, 金層。 其中該第一金屬層包含一 4. 如申請專利範圍第2項之電路, 紹層。 其中該絕緣層包含一氧化 5· 如申請專利範圍第2項之電路, 銘層。 其中該第二金屬層包含一 6. 如申請專利範圍第2項之電路, 其中該第一導電類型材料 O:\89\89738-940414.DOC 1240373 包含一 P型材料。 申明專利範圍第2項之電路,其中該第二導電類型材料 包含一 η型材料。 •如申睛專利範圍第2項之電路,其中該自組成式第一導電 頒5L材料包含以一僅暴露出該金層之一邊緣之角度沈積 的有機分子。 申明專利範圍第8項之電路,其中該第一導電類型材料 包含自組成之硫醇原子。 ,申明專利範圍第2項之電路,其中該自組成式第二導電 類型材料包含以—僅暴露出該金層之_邊緣之角度沈積 的有機分子。 、 11·如申明專利範圍第2項之電路,纟中該第二導電類型材料 包含自組成之硫醇原子。 12·如申請專利範圍第1項之電路,其中該電路包含一電晶 體、一電阻器與一電容器中至少之一。 13. —種組装一電子電路之方法,其包括: ^^供一模板; 使一半導體材料自組成於該模板上;及 間 以形 、使一連接線自組成於該半㈣㈣與該模板之 成δ亥電路。 .如:請專利範圍第13項之方法,其中該模板包含一 3 中且錢接線建置於該集中器與該半導體材料之 15.如申請專利範圍第13項之方法,其中該模板包含一土 中器’且該連接線建置於該集中器與該半導體材们 O:\89\89738-9404I4.DOC -2- 1240373 另一集中器之間。 6·如申凊專利範圍第15項之方法,其中該致使自組成包括: 提供一原子源;及 中器與該另一集中器之間 ’其中該施加該驅動力包 ,其中該施加該電磁場包 ’其中5亥加*加该驅動力進^ ,其中該施加該電磁場包 ,其中該模板界定該電路 施加一可使該等原子於該集 形成一奈米線的驅動力。 17·如申請專利範圍第16項之方法 括施加一電磁場。 18·如申請專利範圍第17項之方法 括在空間上控制該電磁場。 19·如申請專利範圍第17項之方法 一步包括施加一化學驅動力。 2〇_如申請專利範圍第17項之方法 括提供一電子束。 21.如申請專利範圍第13項之方法 之位置與尺寸。 22·如申睛專利範圍第13項之方法,其中該模板包含複數個 層。 23·如申請專利範圍第22項之方法,其中該連接線建置於該 等複數個層之其中兩個之間。 24. 如申請專利範圍第16項之方法,其中該等原子來自於分 0 25. 如申請專利範圍第16項之方法,其中該等原子來自於分 子團。 26·如申請專利範圍第13項之方法,其中該電路包含一反相 O:\89\89738-940414.DOC 1240373 27. 如申請專利範圍第13項之方法,其中該電路包含一非且 (NAND)閘。 28. 如申δ月專利乾圍第13項之方法,其中該電路包含一非或 (NOR)閘。 29· —種組裝一電子電路之方法,其包括·· 於一基板上形成一第一金屬層; 於該第一金屬層上形成—絕緣層; 於該絕緣層上形成一第二金屬層; 於°亥第金屬層之一側上自組成一第一導電類型材 料;及 於省第一金屬層之另一側上自組成一第二導電類型材 料以形成一組件。 3〇·如申請專利範圍第29項之方法,其進—步包括使該組件 =一Ϊ有奈米微粒之溶液,其中該第-金屬層包含- 场:中盗,且其中該驅動力包括-驅使該等奈米微粒形 第一導:,電磁场,该奈米線延伸於該場集中器與該 弟一琶頌型材料和該第_道$ 儿如申請專利範圍第29項之;:電類型材料之-者之間。 金層。 ,其中該第一金屬層係一 32,如申凊專利範圍第29項之方 鋁層。 ' 凌,其中該絕緣層係一氧化 33·如申請專利範圍第29項之 鋁層。 ,,其中該第二金屬層係一 O:\89\89738-940414.DOC 1240373 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 如申請專利範圍第29項之方法,其中該第—導電類型材 料係一 P-型材料。 如申請專利範圍第29項之方法,其中該第二導電類型材 料係一 11_型材料。 兩申明專利範圍第29項之方法,其中該自組成該第一導 ^員型材料包含:以_僅暴露出該第_金屬層之一邊緣 的角度沈積有機分子。 如申請專利範圍第29項之方法,其中該第—導電類型材 料包含藉由自身取向來自組成之硫醇原子。 =請專利範圍第29項之方法,其中該自組成該n_型材料 匕各·以-僅暴露出該第一金屬層之一邊緣的角度沈積 有機分子。 ' 如申請專利範㈣38項之方法,其中該第二導電類型材 料包含藉由適當確定自身取向來自組成之硫醇原子。 如申明專利範圍第29項之方法,其中該等奈米微粒包含 金屬奈米微粒。 O:\89\89738-940414.DOC
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