TWI359784B - Method and system for printing aligned nanowires a - Google Patents

Description

1359784 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明與奈米結構有關，且特定地與對準奈米結構與 電裝置的沈積有關。 【先前技術】 諸如奈米線等奈米結構具有促進全新一代電子裝置的 潛力。此以奈米結構爲基礎之新一代電子裝置問世的主要 障礙，係有效地在各種表面（諸如基板）上對準及沈積奈 米結構的能力。電場使奈米線的排列懸浮在懸浮液中’但 目前的技術對於大面積基板的可調能力（scalability )呈 現極大的限制。同樣地，目前的技術用來沈積電裝置’諸 如積體電路、晶模、光學組件等，對於大面積基板的調整 亦不佳。 吾人需要能實現奈米結構及其它電裝置之高品質沈積 的系統及方法，其適合用來製造大陣列之能夠使用奈米結 構的電子裝置。 【發明內容】 描述用來將奈米線及電裝置施加於表面的方法及系統 。在例示的態樣中，在一電極對附近設置奈米線。以該電 極對之電極產生一電場，以使該至少一奈米線與該等電極 結合。該電極對對準該目的表面的一區域。該至少一奈米 線從該電極對沈積到該區域。 -5- 1359784 該等奈米線可以各種方式沈積到該區域。例如，可使 用被動或主動的力，或結合這兩種力，將該等奈米線從該 等電極移動到該目的表面。例示的力包括電場（AC及/或 DC)、真空力、靜電力、重力、及/或其它的力。 在第一例中，該電極對可形成在一轉寫表面上。該轉 寫表面被組構成具有第一電荷。該第一電荷對該等奈米線 施加靜電斥力（例如，該等奈米線具有與該第一電荷相同 的電荷）。藉由該等電極所產生的該電場對抗該靜電斥力 ，將該等奈米線吸引到該轉寫表面。在一例中，以交流（ AC )場偏壓該電場，以將該等奈米線吸引到該轉寫表面。 該電場可被減小（包括完全去除），以使該等奈米線藉由 該第一電荷的靜電斥力能夠朝向該目的表面移動。 在另一例中，該目的表面具有與該第一電荷相反的第 二電荷。該第二電荷的靜電吸力將該等奈米線吸引到該目 的表面。可縮小該等奈米線與該目的表面間的距離以增加 此吸力。 在另一例中，可振動（例如超聲波地）該轉寫表面’ 以使該第二電荷的靜電吸力能夠吸引該等奈米線朝向該目 的表面。 在另一例中，從該目的表面施加真空於該轉寫表面， 以使該等奈米線朝向該目的表面移動。例如’該真空可吸 取其中存在有該等奈米線的溶液朝向該目的表面。該溶液 流動吸取該等奈米線朝向該目的表面。 在另一例中，產生與該目的表面相關的第二電場，以 -6 - 1359784 @引轉寫表面朝向該目的表面。 在本發明的另一態樣中，描述用於將奈米線施加至目 的表面的系統。該系統包括具有一轉寫表面的本體、形成 在該轉寫表面上的電極對、包括有設置在該電極對附近之 複數條奈米線的懸浮液（suspension)、信號產生器、及 對準機構。該信號產生器耦接至該電極對。該信號產生器 被組構來供應電信號，以使該電極對的電極能夠產生電場 ’以使該複數條奈米線之奈米線與該等電極結合。該對準 機構被組構來對準該電極對與該目的表面的一區域，以使 該被結合的等奈米線能夠從該電極對沈積到該區域。 在本發明的另一態樣中，電裝置被與本文別處所描述 之轉寫奈米線類似的方法轉寫到表面。在各態樣中，在轉 寫表面上之電極對附近，設置一或多個電裝置。該電極對 被賦能，藉以電裝置變成與該電極對結合。接下來，該電 裝置被從該電極對沈積到該區域。 在本發明的另一態樣中，奈米結構（諸如奈米線）被 轉寫到目的表面。列印頭的轉寫表面被定位於鄰接目的表 面。一奈米線與該轉寫表面結合。縮小該轉寫表面與該目 的表面間的距離。在該縮小該轉寫表面與該目的表面間之 距離的期間，從該轉寫表面與該目的表面之間的該轉寫表 面中之一或多個開孔接收流體。從該（等）開孔接收該流 體減小該奈米線上的剪力。該奈米線從該轉寫表面被沈積 到該目的表面。 在仍是本發明的另一態樣中，奈米結構（諸如奈米線 1359784 )被轉寫到目的基板。奈米線轉寫系統包括結合站、列印 站、及清潔站。該結合站被組構來收納複數個列印頭，並 將奈米結構與該所收納之複數個列印頭每一個的轉寫表面 結合。該列印站被組構來收納目的基板及該等列印頭至少 其中之一，並將該等奈米結構從該（等）被收納的列印頭 轉寫到該目的基板之表面的複數個區域。該清潔站被組構 來收納來自該列印站的該複數個列印頭，並清潔該所收納 的複數個列印頭。

在各態樣中’該列印站可被組構來實施該等奈米結構 之該轉寫係爲"濕式"轉寫或”乾式"轉寫。 在另一態樣中，該奈米線轉寫系統可包括檢查站。該 檢查站被組構來實施該複數個列印頭之該等轉寫表面的檢 查，並根據該檢查，選擇該複數個列印頭之至少一個列印 頭。該列印站被組構來從該被選擇的至少一個列印頭轉寫 該奈米結構。 在仍是另一態樣中，該奈米線轉寫系統可包括修補站 。該修補站被組構來實施轉寫至該目的基板之該表面之該 複數個區域之該等奈米結構的檢查。如果該修補站決定奈 米結構的配置需要修補，則該修補站被組構來修補奈米結 構的該配置。 在仍是另一態樣中，該奈米線轉寫系統可包括列印頭 乾燥站與修補站。該列印頭乾燥站被組構來乾燥與該等奈 米結構結合之該複數個列印頭的該等轉寫表面。該修補站 被組構來實施該經乾燥之轉寫表面的檢查。如果該修補站 -8- 1359784 決定與該轉寫表面結合之奈米結構的配置需要修補，則該 被組構來修補該所決定之奈米結構的配置。該列印頭乾燥 站使該等奈米線的乾式轉寫能夠在該列印站來實施。 在仍是另一態樣中，該奈米線轉寫系統可包括面板乾 燥站。該面板乾燥站被組構來乾燥被轉寫至該目的基板之 該表面之該複數個區域的該等奈米結構（例如藉由該列印 站實施該等奈米線的濕式轉寫）。 以下將參考附圖詳細描述本發明的其它實施例、特徵 、及優點，以及本發明之各樣實施例的結構與操作。 現將參考附圖描述本發明。在各圖式中，相同的參考 編號指示相同或功能上類似的元件。此外，參考編號最左 側的數字用來識別最先出現該參考編號的圖式。 【實施方式】 須瞭解，本文所顯示及描述的特定實施係本發明的例 子’並無意以任何方式對本發明的範圍做其它方面的限制 。事實上，爲了簡潔，在本文中不詳細描述習知的電子、 製造、半導體裝置、以及奈米線（NW)、奈米棒、奈米 管、及奈米帶之技術，以及該等系統的其它功能性態樣（ 及該等系統之各個操作組件的組件）。此外，爲了簡潔之 目的’本文中經常以奈米線來描述本發明。 須瞭解，雖然奈米線被經常提及，但本文所描述的技 術也可應用於其它奈米結構，諸如奈米棒、奈米管、、奈 米四足管 '奈米帶及/或這些的組合。須進一步瞭解，本 -9- 1359784 文所描述的製造技術可用來產生任何類型的半 及其它類型的電子組件。此外，該技術適合應 、光學系統 '消費性電子、工業電子、無線系 用、或任何其它應用。 本文所使用的"長寬比"係奈米結構之第一 以該奈米結構之第二與第三軸的平均長度，其 二軸係長度近乎彼此相等的兩個軸。例如，完 比應是其長軸的長度除以垂直於該長軸之剖面 當奈米結構使用"異質結構"一詞時，意指 特徵爲具有至少兩種不同及/或可區別的材料 上，該奈米結構的一區域包含第一材料類型， 結構的第二區域包含第二材料類型。在某些實 奈米結構包含第一材料的核心，以及第二（或 的至少一殼層，其中該不同類型的材料例如關 長軸、分支之奈米晶體之臂的長軸、或奈米晶 向地分佈。不需要完全覆蓋wt鄰材料的殼層可 或該奈米結構也視爲異質結構。例如，其特徵 的核心覆蓋以小島形之第二材料的奈米晶體爲 在其它的實施例中，不同類型的材料分佈在奈 不位置。例如，各類型的材料可沿著奈米線的 或沿著分支之奈米晶體之臂的長軸分佈。異質 同區域可包含完全不同的材料，或該等不同的 基材。 本文所使用的”奈米結構"係具有至少一區 導體裝置， 用於電系統 統、太空應 軸的長度除 中第二與第 美棒的縱寬 的直徑。 奈米結構之 類型。典型 同時該奈米 施例中，該 第三）材料 於奈米線的 體之中央徑 視爲殼層， 爲某一材料 異質結構。 米結構中的 主（長）軸 結構內的不 區域可包含 域或特徵尺 -10- 1359784 寸之尺寸小於大約5 00奈米的結構’例如小於大約200奈 米，小於大約奈米’小於大約50奈米’或甚至小於 大約20奈米。典型上’該區域或特徵尺寸係沿著該結構 的最小軸。這類結構的例子包括奈米線、奈米棒、奈米管 、分支的奈米晶體、奈米四足管、三腳架、雙腳架、奈米 晶體、奈米點' 石英點 '奈米顆粒' 分支的四足管（例如 無機的樹枝狀聚合物）及類似物。在材料特性方面’奈米 結構可以是實質的均質’或在某些實施例中可以是異質（ 例如異質結構）。奈米結構例如可以是貫質的結晶質 '貫 質的單晶質、複晶質、非晶質、或以上這些的組合。在一 態樣中，奈米結構的3維尺寸每一都具有小於大約500奈 米的尺寸，例如，小於大約200奈米’小於大約1 00奈米 ，小於大約50奈米’或甚至小於大約20奈米。 本文所使用的”奈米線”一詞’通常是指任何細長的導 體或半導體材料（或本文中所描述的其它材料），其包括 至少一個橫剖面尺寸小於5 0 0奈米’且較佳是等於或小於 大約100奈米，且具有大於10的長寬比（長度：寬度） ，該比値大於50爲較佳，且大於100爲更佳。實施本發 明之方法及系統所用的例示性奈米線’其長度在10微米 的數量級（例如大約20，30, 40, 50微米等）’且直徑 大約100奈米。 在材料特性方面，本發明的奈米線可以是實質的均質 ，或在某些實施例中可以是異質（例如奈米線異質結構） 。基本上，奈米線可用任何習用的材料或多種材料來製造 -11 - 1359784 ，且可以是例如實質的結晶質、實質的單晶質、複晶質、 非晶質。奈米線可具有可變的直徑或可具有實質均勻的直 徑’亦即，直徑顯現的變化，整個最大的變化範圍小於大 約20% (例如小於大約1 0%、小於大約5%、或小於大約 1 % )。典型上’對奈米線之直徑的評估不在其兩端（例如 奈米線中央20%, 40°/。，50%，或80%的範圍）。奈米線其 長軸的整個長度或其部分可以是直線，或例如可被彎曲或 折彎。在某些實施例中，奈米線或其部分可顯現2或3維 的量子偈限（quantum confinement)。按照本發明的奈米 線’可明確地排除碳奈米管，及在某些實施例中，排除" 鬚"（whisker)或"奈米鬚"，特別是具有直徑大於1〇〇奈 米或大於大約200奈米的鬚。 這類奈米線的例子包括半導體奈米線（如公告之國際 專利申請案 WO 02/17362、WO 02/48701、及 WO 01 /0 3208中所描述）、碳奈米管、及其它類似尺寸之細長 的導電或半導體結構，其倂入本文參考。 本文所使用的"奈米管"一詞，通常是指類似於奈米線 之任何細長的導體或半導體材料（或本文中所描述的其它 材料），但具有的長寬比（長度··寬度）小於奈米線。須 注意，兩或多條奈米管可沿其長軸耦接在一起，以使得經 耦接的奈米管可以所有方式跨接於兩電極之間。或者，兩 或多條奈米管可實質地沿著其長軸對準，但不耦接在一起 ’以使該兩或多條奈米管的端點間存在一小間隙。在此情 況，電子可藉由跳躍而跨越該小間隙，從一奈米管流到另 -12- 1359784 一奈米管。兩或多條奈米管可實質地對準，以使其形成一 路徑，電子可藉由該路徑在電極間行進。

奈米線、奈米棒、奈米管、及奈米帶可用之材料的類 型範圍很寬，包括半導體材料，例如選擇自Si，Ge, Sn， Se，Te，B，及 C (包括鑽石），P，B-C, Β·Ρ(ΒΡ6)，Β-Si, Si-C，Si-Ge，Si-Sn 及 GeSn, Sic，ΒΝ，ΒΡ，BAS, Α1Ν， Alp, AlAs, AlSb, GaN, Gap, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb，ZnO, ZnS, ZnSe，ZnTe，CdS，CdSe, CdTe, HgS, HgSe, HgTe, BeS，BeSe, BeTe，MgS, MgSe, GeS, GeSe, GeTe，SnS，SnSe，SnTe，PbO，PbS, PbSe, PbTe，CuF，CuCl, CuBr， Cul, AgF, AgC 1 , AgBr, Agl, BeSiN2> CaCN2, ZnGeP2, CdSnAs2, ZnSnSb2, CuGeP3, CuSi2P3, ( Cu, Ag ) (Al, Ga, In, T1 , Fe ) ( S, Se, Te ) 2, Si3N4, Ge3N4,

Al2〇3, ( Al, Ga, In ) 2 (S，Se，Te) 3，Al2CO，以及兩 或多種這些半導體的適當的組合》 奈米線也可用其它材料來形成，諸如金屬，諸如金、 鎳、鈀、銥、鈷、鉻、鋁、鈦、錫、及類似元素；金屬合 金、聚合物、導電聚合物、陶瓷、及/或以上這些材料的 組合。其它現在已知或稍後發展出的導體或半導體材料也 都可使用。 在某些態樣中，半導體可包含來自由以下所構成之群 組的雜質：來自元素周期表之III族的P型雜質；來自元 素周期表之V族的η型雜質；選擇自由以下所構成之群組 中的Ρ型雜質··硼、鋁、及銦；選擇自由以下所構成之群 -13- 1359784 組中的η型雜質：磷、砷、及銻；來自元素周期表之11族 的Ρ型雜質；選擇自由以下所構成之群組中的ρ型雜質： 鎂、鋅、鎘、及汞；來自元素周期表之IV族的ρ型雜質 :選擇自由以下所構成之群組中的ρ型雜質：碳及砂；或 選擇自由以下所構成之群組中的η型雜質：矽、鍺、錫、 硫 '硒、及碲。其它現在已知或稍後發展出的雜質材料也 都可使用。 此外，奈米線或奈米帶可包括碳奈米管，或由導體或 半導體有機聚合材料所形成的奈米管（例如稠五苯、及過 渡金屬氧化物）。 因此，雖爲說明之目的，本文從頭到尾的描述中都提 及”奈米線” 一詞，但所描述的本文也意欲包含奈米管的使 用（例如具有軸向貫穿形成之中空管之奈米線狀的結構） 。多個奈米管可用組合來形成/奈米管之薄膜如本文對奈 米線的描述，單獨或與奈米線結合，以提供本文所描述的 特性及優點。 須瞭解，本文對空間的描述（例如”高於"、"低於” 上"、"下Μ、”頂部”、"底部"、’'垂直"、"水平"等僅是爲說 明之目的，且本發明的裝置可以任何方向或方式空間地配 置。 圖1 Α說明單晶半導體奈米線核心（在後文中稱爲•'奈 米線100")。圖1A顯示的奈米線1〇〇係均勻摻雜的單晶 奈米線。此種單晶奈米線可在完全的控制下摻雜成ρ型或 η型半導體。經摻雜的奈米線，諸如奈米線1 00顯現增進 -14- 1359784 的電子特性。例如，此等奈米線可被摻雜以具有與大塊單 晶材料相當的載子遷移率位準。 圖1B顯示的奈米線110具有核心-殼層結構，以殼層 112包圍奈米線核心。藉由形成奈米線的外層可減少表面 散射，諸如藉由奈米線的鈍化退火，及/或使用具有奈米 線的核心-殼層結構。可在奈米線上形成絕緣層，諸如氧 化物被覆做爲殼層。此外，例如具有氧化物被覆的矽奈米 線，該奈米線在氫氣（H2)中退火可大幅地減少表面狀態 。在實施例中，核心-殻層組合被組構以滿足以下限制： (1 )殼層的能階應高於核心的能階，以使導電載子可被 限制在核心內；以及（2 )核心與殻層的材料應具有良好 的晶格匹配，加上幾乎沒有的表面狀態及表面改變。也可 使用其它更複雜的奈米線核心-殼層結構，其包括單晶半 導體的核心，閘介電的內殼層，及順應閘的外殼層，諸如 圖1 C所示。圖1 C顯示奈米線1 1 4具有核心-殼層·殼層結 構，以內殼層1 1 2與外殼層1 1 6圍繞奈米線核心。此可藉 由例如沈積TaAIN、WN、或圍繞Si/SiOx高度地摻雜非晶 矽，以核心-殼層結構（如前述）做爲外閘殼層來實現。 對於P型摻雜的線而言，絕緣殻層的價帶可低於核心 的價帶，或對於η型摻雜的線而言，殼層的導電帶可高於 核心的導電帶。一般來說，核心的奈米結構可由任何金屬 或半導體材料來製成，且沈積在該核心上之一或多個殻層 可用相同或不同的材料製成。例如，第一核心材料可包含 選擇自由以下所構成之群組中的第一半導體：H-IV族半 -15- 1359784 導體、III-IV族半導體、IV族半導體、及以上這些的合金 。同樣地，一或多個殼層的第二材料可包含氧化物層、與 第一半導體相同或不同的第二半導體，例如選擇自由以下 所構成的群組_ II-IV族半導體、族半導體、IV族 半導體、及以上這些的合金。半導體的例子包括但不限於 CdSe, CdTe, InP, InAs, CdS, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgTe, GaN, Gap, GaAs, GaSb, InSb, Si, Ge, AlAs, AlSb, PbSe, PbS，及PbTe。如前所提及’諸如金、鉻、錫、鎳、鋁等 金屬材料及以上這些金屬的合金，可以用做爲核心材料， 且該金屬核心可被覆以適當的殼層材料，諸如二氧化砂或 其它絕緣材料，可用上述這些材料依次被覆一或多層額外 的殼層，以形成更複雜的核心-殼層-殼層奈米線結構。 奈米結構可用任何一些適合各不同材料的習知方法來 製造並控制它們的尺寸。例如，各種不同成分之奈米晶體 的合成例如描述於：Peng等人（ 2000 )之"Shape Control of CdSe Nanocrystals" Nature 404, 5 9-6 1 ; Puntes 等人( 2001 )之"Colloidal nanocrystal shape and size control: The case of c〇baltn Science 291， 2115-2117 ;授予

Alivisatos 等人之 USPN 6,306,736 ( 200 1 年 10 月 23 日） 名稱爲"Process for forming shaped group III-V semiconductor nanocrystals, and product formed using process";授予 Alivisatos 等人之 USPN 6,22 5,1 98 ( 200 1 年 5 月 1 日）名稱爲"Process for forming shaped group II· VI semiconductor n a η o c r y s t a 1 s, and product formed using -16- 1359784

process"；授予 A1 i v i sato s 等人之 U S PN 5,5 0 5，92 8 ( 1 99 6 年 4 月 9 日）名稱爲"Preparation oflll-V semiconductor nanocrystals"；授予 A1 i v i sat o s 等人之 U S PN 5，7 5 1,0 1 8 ( 1998 年 5 月 12 日）名稱爲"Semiconductor nanocrystals covalently bound to solid inorganic surfaces using selfassembled monolayers"；授予 Gallagher 等人之 USPN 6,048,6 1 6 ( 2000 年 4 月 1 1 日）名稱爲"Encapsulated quantum sized doped semiconductor particles and method of manufacturing same";以及授予 Weiss 等人之 USPN 5,990,479 名稱爲"Organo luminescent semiconductor nanocrystal probes for biological applications and process for making and using such probes." 具有不同長寬比之奈米線（包括直徑受控制之奈米線 )的生長，例如描述於 Gudiksen等人（2000 )之 "Diameter-selective synthesis of semiconductor nano wires "J. Am. Chem. Soc.122, 8801-8802; Cui 等人(200 1 )之 "Diameter-controlled synthesis of single-crystal silicon nanowires" App 1. Phvs. Lett. 78, 2 2 1 4-22 1 6; Gudiksen 等 人（2001 )之 ’’Synthetic control of the diameter and length of single crystal semiconductor nanowires" J. Phvs. Chem. B 1 05,40 62-4064 ； Morales 等人（1998)之"A laser ablation method for the synthesis of crystalline semiconductor nanowires" Science 279， 208-211 ； D u an 等人(2 0 0 0 )之"General synthesis of compound -17- 1359784

semiconductor nanowires" Ad v. Mater.12，2 9 8-302 ； Cui 等 人(2 0 0 0 )之"Doping and electrical transport in silicon nanowires" J. Phy s Chem. B 1 04, 5 2 1 3 -52 1 6 ； Peng 等人( 2 0 0 0 )之"Shape control of CdSe nanocrystals" Nature 404，59-61 ; Puntes 等人（ 2001 )之"Colloidal nanocrystal shape and size control: The case of cobalt" Science 291, 2115- 2117 ;授予 Alivisatos 等人之 USPN 6,3 06,73 6 ( 2001 年 10 月 23 日）名稱爲"Process for forming shaped group 1 1 1 - V semiconductor nanocrystals, and product formed using process";授予 Alivisatos 等人之 USPN 6,22 5,1 98 ( 200 1 年 5 月 1 日）名稱爲"Process for forming shaped group 11- VI semiconductor nano crystals, and product formed using process";授予 Lieber 等人之 USPN 6,03 6,77 4 ( 2000 年 3 月 4 日）名稱爲"Method of producing metal oxide nanorods";授予 Lieber 等人之 USPN 5,89 7,94 5 ( 1 9 9 9 年 4 月 2 7 曰）名稱爲"M et a 1 oxide nanorods";授予 Lieber 等人之 USPN 5,997,83 2 ( 1999 年 12 月 7 日）名稱爲"Preparation of carbide nanorods"; Urbau 等人（ 2002 )之"Synthesis of singlecrystalline pero vskite nano wires composed of barium t i t an at e and strontium titanate" J. Am. Chem. Soc.,124,1 186 ；以及 Yun 等人（ 2002)之"Ferroelectric Properties of Individual Barium Titanate Nanowires Investigated by Scanned Probe Microscopy" Nanoletters 2, -18- 447 ° 1359784 分支奈米線（例如奈米四足管、三腳架、雙腳架、及 分支的四足管）之生長例如描述於Jun等人之（200 1 ) "Controlled synthesis of multi-armed CdS nanorod architectures using monosurfactant system" J. Am. Chem. Soc.123， 5150-5151 ;及 M anna 等人之（2 0 0 0 )

"Synthesis of Soluble and Processable Rod-, Arrow-, T eardrop-, and Tetr apod-Shaped CdSe Nanocrystals" J. Am. Chem. S oc . 1 2 2，1 2 7 0 0 - 1 2 7 0 6 » 奈米顆粒之合成描述於例如授予 Clark Jr等人之 USPN 5,690,807 ( 1997 年 11 月 25 日）名稱爲"Method for producing semiconductor particles"；授予 El-Shall 等人之 (2000 年 10 月 24 曰）USPN 6，136，156 名稱爲 "Nanoparticles of silicon oxide alloys";授予 Ying 等人之 USPN 6,4 1 3,489 ( 2002 年 7 月 2 日）名稱爲"Synthesis of nanometersized particles by reverse micelle mediated techniques";及 Liu 等人之（2001) "Sol-Gel Synthesis of Free-Standing Ferroelectric Lead Zirconate Titanate Nanoparticles" J· Am. Chem. Soc.123, 4344.以上列舉之 文獻中所描述奈米顆粒之合成也用於奈米晶體、奈米線' 及分支之奈米線的生長，其中所得到之奈米結構具有的長 寬比小於大約1 . 5。 核心-殼層奈米結構異質結構之合成’亦即奈米晶體 與奈米線（例如奈米棒）核心-殼層異質結構’描述於例 -19- 1359784 如 Peng 等人之（ 1997 ) "Epitaxial growth of highly luminescent CdSe/CdS corelshell nanocrystals with photostability and electronic accessibility" J. Am. Chem. Soc.119， 7019-7029 ； Dabbousi 等人之（1997) "(CdSe)

ZnS core-shell quantum dots: Synthesis and

characterization of a size series of highly luminescent nanocrysallites" J. Ph vs. Chem. B101，9463-9475 ； Manna 等人之(2002 ) "Epitaxial growth and photochemical annealing of graded CdS/ZnS shells on colloidal CdSe nanorods" J. Am. Chem. Soc.124，7136-7145，以及 Cao 等 人之(2 0 0 0 ) "Growth and properties of semiconductor corelshell nanocrystals with I n A s cores" J. Am. Chem. Soc.122,9692-9702。類似方法也可應用於其它核心-殼層 奈米結構的生長。 其中不同材料沿著奈米線之長軸分佈在不同位置之奈 米線異質結構的生長，描述於例如Gudiksen等人之（ 2 0 0 2 ) "Growth of nano wire superlattice structures for nano scale photonics and electronics" Nature 415，617-620 ；Bjork 等人之(2 0 0 2 ) "One-dimensional steeplechase for electrons realized" Nano Letters 2，86-90; Wu 等人之 (2 0 0 2 ) "Block-byblock growth of single-crystalline SilSiGe superlattice nanowires" Nano Letters 2，83-86; 以及授予Empedocles之美國專利申請案60/3 70,095 ( 2002 年 4 月 2 日）名稱爲"Nanowire heterostructures for -20- 1359784 encoding information"。類似方法也可應用於其它異質結 構的生長。 用來轉寫奈米線的例示實施例 本節描述將諸如奈米線之奈米結構施加於表面的實施 例。在這些實施例中，在轉寫表面上之電極對的附近設置 一或多條奈米線。該電極對被賦能，藉以該等奈米線變成 爲與該電極對結合。接下來，該等奈米線從電極對沈積到 該目的表面。 本文從頭至尾所使用的"定位"一詞，指的是奈米線在 表面上（例如電極對）的對準與結合，以及沈積或耦接》 定位包括被對準及未被對準的奈米線。本文從頭至尾所使 用的"對準"一詞，意指彼此實質上平行或朝向相同或實質 上相同方向的奈米線（即在相同方向對準的奈米線’或彼 此間在大約4 5。以內的奈米線）。本發明的奈米線被對準 ，以使這些奈米線所有實質上彼此平行，且實質上垂直於 電極對的每一電極（例如平行於穿過兩電極的軸對準）（ 雖然在其它的實施例中，這些奈米線可平行於電極來對準 )。奈米線在電極對上的定位包括將奈米線定位以使得奈 米線跨接於電極對。在這些實施例中’奈米線長於電極對 之兩電極分開的距離，奈米線可延伸超過該等電極。 本發明之方法及系統中用來提供奈米線的方法係習知 技術。在實施例中，奈米線提供於懸浮液中’其爲複數條 奈米線懸浮在液體中。在實施例中’該液體係水的媒體’ -21 - 1359784 \ 諸如水或水溶液'離子（包括有鹽類）、：4其它成分，例 如表面活性劑。適合準備奈米線懸浮液之液體的其它例子 包括但不限於有機溶劑、無機溶劑、酒精（例如異丙醇） (IP A )等。如本文所使用的用語”電極對附近"，其與設 置奈米線有關，意指奈米線被設置或被定位，以使奈米線 可被該電極對所產生的電場作用。此爲可使奈米線與電極 對之電極結合的距離。在例示的實施例中，奈米線被設置 在距離電極對小於大約10mm處。例如，奈米線可被設置 在距離電極對小於大約1 0 0 μ m、小於大約5 0 μ m，或小於 大約1 μ m處。 在實施例中，本發明提供一用於對準及沈積奈米結構 的系統或設備。例如，圖2顯示按照本發明之例示實施例 的奈米結構轉寫系統200。如圖2所示，轉寫系統200包 括奈米結構列印頭2 0 2、（各）奈米結構2 0 4、目的基板 2 1 2。奈米結構列印頭202係一本體，被組構來接收（各 )奈米結構204，並將（各）奈米結構204轉寫到基板 21 2上。如圖2所示，奈米結構列印頭202具有轉寫表面 206，且包括電極對208。基板212具有表面210，稱之爲 "目的表面"，用於接收（各）奈米結構204。電極對208 位於轉寫表面2〇6上。（各）奈米結構204被轉寫表面 206的電極對208接收，用於轉寫到目的表面210。（各 )奈米結構204可包括本文別處所提及之任何類型的奈米 結構，包括一或多條奈米線。以下進一步描述轉寫系統 2 0 0的組件。 -22- 1359784 圖3顯示的流程圖300提供按照本發明之例示實施例 用以轉寫奈米結構的例示步驟。例如，圖2的奈米結構列 印頭202可按照流程圖300來轉寫（各）奈米結構204。 基於說明之目的，所描述的流程圖300與圖2及4-6有關 ，這些圖顯示本發明之實施例之各不同的方塊圖。根據以 下的討論’熟悉此方面相關技術之人士將可明瞭其它的結 構及操作實施例。在所有實施例中，流程圖3 00的所有步 驟並非都必須實施。 流程圖300從步驟302開始，在步驟302中，至少一 奈米線設置在一電極對附近。例如，如圖2所示，（各） 奈米結構204被設置在電極對208附近。例如，（各）奈 米結構204可存在於溶液中，該溶液流動以與電極對208 接觸，以使（各）奈米結構204能夠被定位在電極對208 附近。或者，（各）奈米結構204可用其它方式設置在電 極對2 0 8附近。‘ 在步驟3 04中，藉由電極對之電極產生一電場，以使 一或多個奈米結構與該等電極結合。例如’可將電位耦接 至電極對208以產生電場。以電極對208所產生的電場， 可用來使位在電極對208附近的（各）奈米結構204與電 極對208結合。如圖4所示’（各）奈米結構2〇4與電極 對208結合。在一實施例中’被結合的（各）奈米結構 204被電場保持懸掛在離轉寫表面206 —距離處。以下將 進一步詳細描述藉由電極對產生電場以結合奈米結構的例 示實施例。 -23- 1359784 在步驟3〇6中，使電極對對準目的表面的一區 如’如圖5所示，藉由奈米結構列印頭202朝向目 210移動（例如圖5中之點線箭頭所示方向），使 208與目的表面210對準。在一實施例中，電極對 目的表面210接觸對準。在另一實施例中，電極對 對準於鄰接目的表面210,離開目的表面210 —短 電極對208可與表面210的任何區域對準，包括一 放區域（即表面210上不需要有接點）、具有對應 對208之電接點的區域、或其它區域。電極對208 210上（各）奈米結構204即將要定位的區域對準c 在步驟308，從電極對將一或多個奈米結構沈 區域上。有多種方式可將（各）奈米結構2 04沈積 表面210上。以下將詳細描述用以將奈米結構沈積 面上的各種例示實施例。 步驟3 1 0中，將電極對從與該表面對準的區域 例如，如圖6所示，奈米結構列印頭2 0 2從目的表 移開（例如圖6中之點線箭頭所示方向）。（各） 構2 0 4留下沈積在表面210上。可接著使用奈米結 頭202爲表面210的相同區域、表面210的不同區 /或除了基板212以外之結構的表面重複實施流程圖 以下將描述奈米結構轉寫系統200及實施流程 之詳細的例示實施例。以下所描述的實施例係關於 。提供這些實施例的目的是爲說明，且並無限制之 悉相關技術之人士將可瞭解，這些實施例可用來轉 域。例 的表面 電極對 208與 208被 距離。 般的開 於電極 與表面 積到該 到目的 到一表 移開。 面210 奈米結 構列印 域、及 3 00 -圖 3 00 奈米線 意。熟 寫其它 -24- 1359784 類型的奈米結構，而非只有奈米線。此外，從本文的教導 中，這些不同的實施例可用熟悉相關技術之人士所知的各 種不同的方式來改造及/或組合。 圖7顯示按照本發明之實施例的奈米線列印頭7 0 2 , 其爲圖2所示奈米結構列印頭2〇2的一例。如圖7所示， 奈米線列印頭702包括位於轉寫表面206上的電極對208 。轉寫表面20 6可以是基板的峩面，或其上形成有電極對 208之列印頭702的其它結構（例如所製作的樣式、電鍍 等）。電極對208包括第一電極7 〇4與第二電極706。轉 寫表面206可用任何適合的材料來形成，諸如半導體晶圓 或介電材料。適合的材料例包括但不限於Si，Si02, Ga As, InP及本文中所描述的其它半導體材料。第一及第二電極 704與706可使用的例示性材料包括但不限於Al, Mo ( Moly電極），Cu, Fe, Au, Ag，Pt, Cr/Au,經摻雜的複矽等 。如有需要，用來實施本發明的電極也可另包含氧化物被 覆或在其表面上的其它層。任何適當方位或樣式的第一與 第二電極704與706都可使用。須注意，在各實施例中， 在列印頭702上也可定位一或多個額外的電極（例如在電 極7 04與7 06之間）。此等額外的電極可被組構來修改與 列印頭702結合之奈米線與轉寫表面206及/或目的表面 間的吸力或斥力（例如靜電力）。 按照流程圖3 00的步驟3 02，可有各種不同的方法將 奈米線設置在第一與第二電極704與706附近。例如，圖 8顯示按照本發明之實施例之部分的奈米線轉寫系統8 0 0 -25- 1359784 。如圖8所示，轉寫系統800包括列印頭702及溶液容器 802。容器8 02容納包括有複數條奈米線806的溶液804’ 該溶液可被視爲"奈米線懸浮液”。在圖8的實施例中，按 照流程圖300的步驟302，將列印頭702的轉寫表面206 暫時地移動（例如"浸"）到溶液804中，以使奈米線806 能夠成爲在電極對208的附近。 圖9顯示按照本發明之另一實施例之部分的奈米線轉 寫系統900。如圖9所示，轉寫系統900列印頭702及溶 液容器8 02。容器802容納包括有複數條奈米線806的溶 液8 04。在圖9的實施例中，按照流程圖3 00的步驟302 ’轉寫表面20 6 (及列印頭702的其餘部分）存在於溶液 8 04內，以使奈米線806能夠成爲在電極對208的附近。 須注意，雖然圖9中顯示的電極對208在溶液804中 爲面朝上’且在圖8中顯示的爲面朝下，但列印頭702可 用其它方式定向，以使電極對208可面對其它方向，包括 向上、向下、或側向。 奈米線806可以是本文所描述或其它已知之任何適當 類型的奈米線。例如，奈米線806可以具有半導體核心及 配置在該核心四周的一或多個殼層（即該等殼層包圍該核 心）（諸如圖1 B及1 C所示）。例示的半導體材料及殻層 材料包括本文別處所描述的那些材料。在例示的實施例中 ，核心材料包括矽（S i )及至少其中一殼層，諸如最外層 的殼層（即與外界環境接觸的殼層）包括金屬，諸如 TaAIN或WN。金屬殼層的其它例子包括本文別處所描述 -26- 1359784 的那些材料。另外的例示性奈米線包括核心：殼層（cs) 奈米線（例如Si〇2 )、核心：殼層：殼層（CSS )奈米線 (例如Si〇2 :金屬）、及核心：無氧化物殼層：金屬殼層 (CNOS )奈米線（例如Si :金屬）。 在一實施例中，容器802收納含有奈米線806之溶液 8 04的流。例如，圖1 〇顯示按照本發明例示實施例之奈米 線溶液流系統1 00 0的方塊圖。如圖1 0所示，溶液流系統 1〇〇〇包括奈米線懸浮液源貯槽1 002、容器802、及奈米線 懸浮液收集室1 004。奈米線懸浮液源貯槽1 002係一貯液 櫃或其它類型的貯槽，其容納供應的溶液804。如有需要 ，可將奈米線806引入到貯槽1002的溶液804中以形成 懸浮液。溶液804可以是用於容納奈米線806之任何適當 型式的液體，包括水、異丙醇（IPA )、及本文所描述的 其它液體等。 如圖1 0所示，奈米線懸浮液源貯槽1 002輸出奈米線 懸浮液流1 006，其被容器8 02所收納。奈米線懸浮液流 1 006可從貯槽1 002經由一或多個流通道、管線、閥等供 應至容器802。在使該懸浮液能夠與列印頭702交互作用 後，容器802輸出剩餘的奈米線懸浮液流1 008，其被奈米 線懸浮液收集室1 004收納。奈米線懸浮液收集室1004係 —貯液櫃或其它類型的貯槽。收納在收集室1004中之剩 餘的奈米線懸浮液流可被過濾及/或經由系統1 000供應回 源貯槽1 002供再循環，可從其中回收剩餘的奈米線或將 其丟棄等。 -27- 1359784 因此*在上述的實施例中’藉由提供奈米線的懸浮液 (例如奈米線"墨水"）’即可提供一或多條奈米線806給 電極對208。如圖1〇中所表示，藉由對著轉寫表面上的電 極對流動含有奈米線的溶液’即可提供奈米線懸浮液。至 於被配置的奈米線806 ’該懸浮液流有助於在該流的方向 中對準該等奈米線。 在一實施例中，可攪拌、振動、或以其它方式移動容 器8 02，以保持奈米線806懸浮液的均勻。在另一實施例 中，吾人想要經分級的懸浮液’重力、電場、及/或藉由 類似或密度較低之無奈米線溶劑的溢流都可用來產生分級 。經分級的奈米線懸浮液可有各種不同的用途。例如，列 印頭7 0 2可被定位於經分級之懸浮液之高奈米線密度的區 域用以沈積奈米線，以及接下來定位於密度較低的"乾淨 溶劑"區域中，用以去除超量的奈米線。 習知技術中還有其它方法用來將奈米線設置於電極對 ，且包括但不限於噴塗機、噴漆、彎月片塗布機、浸泡式 塗布機、棒式塗布機、凹版塗布機、Meyer棒、刮刀、擠 壓、微凹印、捲揚式塗布機（web coaters )、刮刀式塗布 機、打印式或噴墨印表機。 如前所述，在各實施例中可使用各種不同組構的電極 對208。例如，電極對208可以是固定位置的電極。在另 一實施例中，電極對208可被組構成能夠順應其所要施加 的目的表面。例如，圖1 1顯示按照本發明之實施例之例 示列印頭1 1 00的平面視圖。列印頭1 1 00具有轉寫表面 -28- 1359784 1102’該表面上具有用來固定電極對208的第—與第二懸 臂1 1 04與1 1 〇 6。圖i 2顯示列印頭i丨〇〇的側剖面視圖。 如圖12及13所示，第一與第二懸臂1104與u〇6通常具 有共平面及同軸的形體，具有毗鄰定位的可移動端，及相 對面定位的固定端。在第一懸臂11〇4的可移動端具有一 凸起端部1112，以及在第二懸臂ι106的可移動端具有一 凸起端部1114。第一電極704形成在第一懸臂11〇4的凸 起端部1112上，以及第二電極706形成在第二懸臂1106 的凸起端部1114上。第一電導體11〇8(例如金屬絲）形 成在第一懸臂1 104上’用以將第一電極704電耦接到外 部電路’以及第二電導體1 1 1 0 (例如金屬絲）形成在第二 懸臂1 1 0 6上，用以將第二電極7 0 6電耦接到外部電路。 例如’第一及第二電導體1108及1110可將第一及第二電 極704及706電耦接到DC及/或AC電信號源。 第一與第二懸臂1104與1106在轉寫表面1102的平 面中實質上不能彎曲，但可在垂直於轉寫表面1102之平 面的方向中彎曲（如圖12中的Z軸所示）。因此，當第 —及第二電極704及706被定位於與一表面（例如目的表 面210)接觸時，第一與第二懸臂1104與1106的自由端 可彎曲到位在其自由端下方的間隙1 202內，提供順應性 以保護第一及第二電極704及706不致損壞，並有助於順 應非水平的目的表面。 懸臂1 1 04與1 1 06可以是任何型式及組構的懸臂。在 —實施例中，懸臂Π04與1 106係微電機系統（MEMS ) -29- 1359784 懸臂。

按照流程圖300(圖3)的步驟304，藉由電極對的電 極產生電場，以使奈米結構與該等電極結合。圖13顯示 可用來實施流程圖300 (圖3)之步驟304之按照本發明 之例示實施例的奈米線轉寫系統1300。如圖13所示，系 統1 3 00包括電壓源1 3 02。電壓源1 3 02係一信號/波形產 生器，藉由電信號1304耦接至電極對208。電壓源1302 產生直流（DC )及/或交流（AC )信號做爲電信號1 304， 以使電極對20 8產生電場。例如，圖14顯示圖8的轉寫 系統8 00，其中，施加於電極對208的電壓所產生電場（ 以箭頭1 402表示於第一與第二電極704與706之間）。 藉由以電信號1304賦能於電極對而在電極對208的電極 704與706間產生電場1402，以使至少某些奈米線806與 電極對208結合。須注意，電場1402可在奈米線產生/引 入容器802之前、之後、或期間產生。如本文中所用，名 詞"電場"與"電磁場"可互換地使用，且與施加於電荷附近 之帶電物件的力有關。如本文中所使用，"賦能予電極對" 與提供電流給該等電極，以使電極對之兩電極間產生電場 的任何適當機構或系統有關。 賦能予電極對208以產生電場1402’可在奈米線之對 準與沈積處理的部分或整個期間實施。例如’在流程圖 300的步驟306(列印頭的對準）期間，及流程圖300之 步驟308的部分或整個期間’電極對208可保持被致能。 在一例示的實施例中，藉由將第一電極704稱接（例如使 -30- 1359784 用導線或其它連接）至電壓源1302的正電極端，及將第 二電極706耦接至電壓源1 302的負電極端以產生電場 1402。當電流被開啓且藉由電信號1304供應時，該負與 正端點傳送電荷至定位於轉寫表面206上的電極704與 706，藉以在電極對208的電極704與706之間產生電場 1402。在各實施例中，電場1402可爲恆定電場、脈衝式 電場（諸如脈衝式AC電場）、或其它類型的電場。

賦能予電極對208以產生電場1 402，也可藉由供應電 磁波給電極對2 0 8來造成。如習知技術，各種尺寸及組構 (例如圓柱形、長方形）的波導都可用來導引及供應電磁 波（例如見 Guru, B.S·等人"Electromagnetic Field Theory

Fundamentals," Chapter 1 0, PWS Publishing Company, Boston, MA ( 1 9 9 8 ))。熟悉此方面技術之人士可以容 易地決定實施本發明所用之波導的工作頻率，且可以是在 大約100MHz至10GHz的範圍，例如大約1 GHz- 5 GΗz、 大約 2-3GHz、大約 2.5GHz、或大約 2.45GHz。 如下文中進一步的描述，當奈米線8 06遇到產生於電 極704與706之間的電場1 402時，產生一場梯度。在奈 米線806 (例如圖14中的奈米線806a)附近產生一淨偶 極矩，且AC場對該偶極施以一轉距，以使附近的奈米線 平行對準於該電場的方向。例如’圖15顯示奈米線806a 已被電場1 402對準而平行於與電極對208相關的電場 1 402 ° 在各實施例中，第一與第二電極7〇4與706分開的距 -31 -

1359784 離小於、等於、或大於奈米線8 06之長軸的長g 度的奈米線806都可使用本發明的方法來對準万 一實施例中’電極對之電極間的距離使得奈米鑛 超過該電極的第一邊緣。在一實施例中’奈米線 延伸剛好超過第一邊緣並進入每一電極的中間， 8 06的端部與電極材料重疊數十奈米至數微米。 電極7〇4與706間之距離的奈米線8 06，也可P 極對中的一個電極（如果它們完全耦接），且B 要，在後續的移除階段可將其移除。同樣地’荆 長於電極7 〇 4與7 0 6間之距離的奈米線8 0 6懸挂 個電極704與706，且可在後續的移除階段將其 大的曝露表面積）。因此，本實施例額外地提 以從某一範圍之奈米線尺寸的懸浮液優先地選 的奈米線806，並將其對準與沈積到電極對208 施例也可"筆直地"結合與耦接奈米線806而不« 。因此，這些實施例提供沈積較佳之筆直奈米線 較差之彎曲或歪斜之奈米線806的附帶優點。 電場梯度除了將奈米線平行於AC電場之夕彳 近的奈米線806施予介電泳力，以將該等奈米賴 對2〇8吸引。圖16中顯示的力16〇2吸引奈米g 向列印頭702的電極對208。在一實施例中，力 電泳力。在電極對208處的梯度最高，施予朝向 增的吸力。在電極對208之每一電極的表面產5 以使在每一電極處存在有相反的帶電離子。存 :。任何長 .定位。在 延伸剛好 8 0 6延伸 且奈米線 那些短於 耦I接於電 此如有需 些實質上 於一或多 移除（較 —方法， 特定長度 上。各實 曲或歪斜 8 〇 6而非 ，還對附 朝向電極 良8 0 6 a朝 1 602爲介 電極之漸 電雙層， 在有電場 -32- 1359784

1402時，該等離子移動離開每一電極，且初始朝向奈米線 8〇6a懸浮於最近的附近（例如上方或下方）。隨著離子靠 近相對地對奈米線SG6a充電，該等離子被相同電荷排斥 ，且於是被導回各自的電極’致使離子的循環模式。其所 存在的液體（即奈米線懸浮液）也被循環，產生與將奈米 線806a吸向電極之介電泳力相反的電滲力。因此，在一 實施例中，圖16中所顯示的力1606爲電滲力。當力1602 與1 606到達平衡（或相對平衡）時，奈米線806a被保持 在適當的位置，以使其成爲與電極對20 8結合。如本文中 所使用的名詞"結合"與’'釘住"，係用來指示奈米線（諸如 奈米線8 0 6 a )在電滲力與介電泳力平衡時的狀態，以使得 奈米線離開電極對208的淨移動（即，垂直或實質上垂直 於轉寫表面206與電極對2 08的移動）很小或不存在。在 全文中也稱此爲"結合階段"。 此外，在一實施例中，奈米線806與轉寫表面206的 電荷値影響奈米線與電極對2 0 8的結合或釘住。例如，圖 16顯示結合有奈米線806a (也許還有其它被結合的奈米 線未顯示）的列印頭702。如圖16所示，轉寫表面206可 具有提供表面電荷給轉寫表面206的層1 604，諸如氧化物 層。層1 604的電荷極性可視需要選擇，以吸引或排斥奈 米線8 06a。例如’層1 6 04可提供負表面電荷給轉寫表面 206，以對也具有負表面電荷（例如在異丙醇中）的奈米 線806a產生斥力。因此，在圖16中排斥奈米線806a的 力1606可包括奈米線806a與層1 604之相同電荷極性所 -33- 1359784 產生的靜電斥力。

在被結合或被釘住的狀態中，奈米線平行於電場被對 準，但沿著電極邊緣則可充分地移動（即，在電極之表面 上方的平面）。例如，圖1 7及18分別顯示圖1 1之懸臂 1104與1106上之電極對208的平面及側面剖視圖。如圖 17及18所示，有複數條奈米線17〇2與第一及第二電極 704與706結合或被釘住。奈米線17〇2被釘在距電極對 208之距離1802處。距離1802的量視種種因素而定，包 括所施加之電場1402的強度、電場1402的頻率、奈米線 1702之電荷的強度、層1604之電荷的強度等。 在被結合或被釘住的狀態中，奈米線1702可沿著電 極704與706的長度自由的重新配置、遷移及/或對準。 已與電場1 402實質對準的奈米線17〇2將傾向沿著電極對 208移動，直至接觸最接近的鄰接奈米線及/或被其排斥。 未實質對準的奈米線1 702將傾向移動，以使得當這些奈 米線與最接近的鄰接奈米線接觸及/或被其排斥且作用在 奈米線1 702上的各種力達到平衡時變爲對準。奈米線 1 702的橫向移動性（即沿著電極對20 8，垂直於電場1402 之方向）允許這些奈米線的對準及結合事件適應時間前後 順序，不會造成奈米線的糾結成堆。亦即，隨著奈米線被 連續地供應給電極對2 0 8 (即從懸浮液）’更多的奈米線 能夠與該等電極結合，隨著先前結合的奈米線自由移動， 以使得這些奈米線移動脫離’以容納額外的奈米線。 關於描述奈米線與電極對之結合、各種不同之奈米線 -34- 1359784 密度、交流頻率、電場之調變、將奈米線M鎖於"電極對之 進一步的例子，參考2006年9月9日提出申請之共同待 審美國專利申請案 60/857,765，名稱爲"Methods for

Nanowire Alignment and Deposition"，其全文倂入本文參 考。 在奈米線1702與電極7 04、706結合之後，接著可從 電極對208將未被耦接的奈米線去除，以便實質地排除與 電極對208未完全對準、未完全耦接、部分重疊、交叉、 或其它非理想耦接的奈米線。在耦接階段之後要被移除的 奈米線，在本文中稱之爲"未被耦接的奈米線"。未被耦接 的奈米線可用任何適當的方法來移除。例如，可使用鑷子 (例如光學鑷，例如見美國專利 Nos. 6,94 1,033、 6,897,950、及6,846,084，其每一篇揭示的全文都倂入本 文參考）或類似器械來移除未被耦接的奈米線、或藉由搖 晃或物理地取出該等未被耦接的奈米線。藉由沖離未被耦 接的奈米線以移除該等奈米線也是一適當的方法。如本文 所使用的”沖離”一詞，包括使流體（氣體或液相）流過或 圍繞該等奈米線流動，以便將其驅離電極對的處理。可使 用適當的調變電場使交叉的奈米線不再交叉，且可使用第 三電極，以諸如介電泳或電滲來移除"未被耦接的奈米線" 。也可藉由慣性地或以其它技術來移除未被耦接的奈米線 〇 按照流程圖3 00的步驟3 06 (圖3 )，電極對與目的 表面的一區域對準。圖19顯示按照本發明之例示實施例 -35- 1359784

’可供奈米線轉寫系統用來實施步驟3〇6的列印頭對準系 統1900。如圖19所不’系統19〇〇包括耦接於列印頭702 的對準機構1902。對準機構1 902被組構來移動列印頭 702’以使電極對208對準基板212之目的表面210上之 指定的奈米線轉寫區域1904。對準機構1902可被組構來 移動列印頭702，以使電極對208毗鄰於但不接觸到區域 1904，及/或移動列印頭7〇2以使電極對2〇8與區域19〇4 接觸。例如，對準機構1 902可包括用以將列印頭702移 動到區域1 904的馬達（例如直線馬達）或其它移動機構 。此外’對準機構1 902可包括用於偵測列印頭702之位 置及/或基板2 1 2的位置偵測感測器，以相對於區域1 904 精確地定位列印頭702。例示的位置偵測感測器可包括光 學感測器（例如目視系統）、接近感測器、機械感測器等 ，用以偵測相對位置。 基板2 1 2可以是適合供奈米結構定位之何任類型的結 構。例如，基板212可由各種材料來形成，包括半導體材 料（例如矽、砷化鎵等）、聚合物（例如塑膠材料）、玻 璃、陶瓷材料、複合材料、印刷電路板（PCB )等。 須注意，在圖1 9所顯示的實施例中，電極對208與 複數條被結合的奈米線1 702被覆蓋在液膜1 906中。例如 ，列印頭702被浸入溶液804中，如圖8所示，以使奈米 線1 702與電極對20 8結合，如圖14及15所示。接下來 ，從溶液804中取出奈米線1702。不過，液膜1906仍保 留在轉寫表面206上以保持奈米線1 702濕潤。按此方式 -36-

1359784 ，奈米線17 02保持與電極對208結合，包括相對於 及第二電極704與706對準與定位。例如，轉寫表面 可被覆以親水性材料，其使液膜1 906能夠附著於轉 面206。在各實施例中，目的表面210上的區域1904 被覆以溶液或可相對地乾燥。 圖20顯示對準機構1902已將列印頭702對準 1 9 04 (例如圖20中所示向下之點箭頭的方向）。如G 所示，第一與第二電極704與706完全地保持奈米線 與區域1904接觸。此外，由於電場1402的作用及其 用在奈米線1 7 02上的力，使得奈米線1 702實質地保 們在電極對20 8上的對準與定位，同時使得與區域 接觸。 圖2 1及2 2顯示按照本發明之例示實施例，圖9 印頭702正被對準目的表面210。圖21與22顯示奈 806被從溶液804中移除，雖然溶液804中仍可能存 這些奈米線。如圖21所示，基板212與列印頭7〇2 都被浸沒於溶液804中。所顯示的奈米線1702與電極 與7 0 6結合（例如按照流程圖3 0 0的步驟3 0 4 )。如β 所示，列印頭702已與區域1 904對準（例如藉由對 構1902，在圖21及22中未顯示）。在圖22中，第 第二電極704與706全然地保持奈米線1702與區域 接觸。此外’奈米線1 702在電極對20 8上實質地保 們的對準與定位，同時使得與區域1 904接觸’如前 述。 第一 I 206 寫表 也可 區域 Β 20 1702 它作 持它 1904 的列 米線 在有 兩者 704 I 22 準機 —與 1904 持它 文所 -37- 1359784

須注意’在如圖23所示的實施例中，在轉寫表面206 (及/或目的表面210)上可存在有一或多個間隔物或間隔 構件2302’用以保持轉寫表面206/電極對208與目的表 面210間的一預定距離，及/或當接觸時，減小電極7〇4 與7 06與目的表面210間的衝擊。當按照步驟3 06使轉寫 表面206與目的表面210對準時，此可進一步有助於被結 合之奈米線1702避免失去它們的對準與定位。本文所描 述的任何實施例都可使用間隔構件23 02。間隔構件2 302 可以具有爲某特定應用所決定的任何高度。例如，在一實 施例中’間隔構件23 02具有的高度大約1〇〇微米。 圖24及25顯示圖11、17、及18所示架構之列印頭 1 1 0 0的列印頭對準例。如圖2 4所示，列印頭1丨〇 〇已與區 域1904對準（例如，藉由對準機構1902，圖24及25中 未顯不）。在圖22中，第一與第二電極704與706全然 地保持奈米線1702與區域19〇4接觸。此外，奈米線1702 實質地保持它們在電極對208上的對準與定位，同時使得 與區域1904接觸，如前文所述。 在圖25中，基板212乃非平面，取而代之的是不平 表面。區域1 904中第二電極706所對應的部分，高於區 域1 904中第一電極7〇4所對應的部分。因此，列印頭 1 100的第二懸臂1 106彎曲（例如在點箭頭所指示向上的 方向中）’以便保持第二電極706與區域1904的接觸。 此外’藉由第二懸臂1106的彎曲，第一電極704可使奈 米線17〇2的各個端保持在區域19〇4上。 -38- 1359784

須注意’在列印頭與目的表面在溶液中對準的實施例 中，列印頭與目的表面間的溶液在對準期間會移位。如果 溶液隨著列印頭之面積增加而被橫向移位，則此可能導致 被結合之奈米線位移的問題，及/或其它問題。圖26顯示 按照本發明之例示實施例的奈米線轉寫系統2600。系統 2600與圖13中所示的系統1300類似，只是增加了真空源 2620。此外，轉寫表面206包括稱接於真空源2620的一 或多個真空埠2604。真空源2620經由真空埠2604施加真 空或吸力26 06於轉寫表面206與基板212之間的體積， 以去除多餘的溶液。因此，隨著轉寫表面206與基板212 彼此靠近’超量的溶液可被去除，以防止經結合之奈米線 的位移等。 圖2 7顯示按照本發明之例示性實施例之轉寫表面2 0 6 的例示平面視圖。如圖27所示，轉寫表面206包括第一 與第二電極704與706，以及複數個真空埠2604a-2604c 。在圖27的例中顯示3個真空埠26 04a-260 4c。第一個真 空埠2604a在轉寫表面206上被定位於鄰接第一電極704 。第二個真空埠2604b在轉寫表面206上被定位於第一與 第二電極704與706之間。第三個真空埠2604c在轉寫表 面206上被定位於鄰接第二電極706。轉寫表面206上可 有任何數量的真空埠2604，且可視需要分布在轉寫表面 206上。在圖27的例中，真空埠2604a-2604c爲長方形。 在其它實施例中，真空埠2604可以是其它形狀，包括圓 形、方形等。 -39- 1359784 按照流程圖300 (圖3)的步驟308，一或多個奈米結 構從電極對沈積到該區域。有多種方法可將奈米線沈積到 目的表面21G上。以下將描述將奈米線沈積到表面上的各 種例示實施例。

例如，圖28顯示按照本發明之實施例的奈米線轉寫 系統2800，如圖28所示，奈米線2802被從電極對208沈 積到區域1904上。在圖28的實施例中，存在有從列印頭 702將奈米線1702吸引到目的表面210同時使這些奈米線 對準，及/或克服任何將奈米線1 7 〇 2吸引到列印頭7 0 2之 轉寫表面206的力，以從列印頭7〇2排斥奈米線1 702的 力2802 (其可能包括一或多個力）。可存在於力2802中 的例示性力包括電場（AC及/或DC )、真空力、靜電力 、重力、超音波激勵、及/或其它力。熟悉相關技術之人 士都習知這些及其它用來吸引/排斥奈米線1 702的被動及 主動的力。以下描述利用這些力的一些例示實施例。 例如，圖29顯示按照本發明之實施例的轉寫系統 2900。轉寫系統2900與圖28的轉寫系統2800大體上類 似。不過，如圖29所示，轉寫表面206上形成有負電荷 層2902。負電荷層2902爲轉寫表面206產生負表面電荷 ，且因此DC斥力作用在奈米線1 702 (其可能帶負電）上 。例如，層2 9 0 2可以是氧化物層。按照上述流程圖3 0 0 的步驟304，由被AC場偏壓之電極對208所產生的電場 (例如電場1 4 0 2 )被調整到預先從溶液中捕捉奈米線 1 702 ° -40- 1359784

此外，如圖29所示，目的表面210上形成有正電荷 層2 904。例如，正電荷層2904可以是礬土層。正電荷層 29 04爲目的表面210產生正表面電荷，且因此DC吸力作 用在奈米線1702上。如圖29所示，當轉寫表面206與目 的表面210充分接近時（例如在1微米至4微米的範圍內 )，包括當兩者彼此接觸時，由於層2904的DC吸力克服 電極對208所產生之AC電場所導致的吸力（介電泳力） ，奈米線1 702被轉寫到目的表面210上。在一實施例中 ，爲能夠轉寫，可降低或完全移除AC電場（例如藉由電 壓源1 3 02 )，以降低或消除介電泳力。 圖30顯示以距轉寫表面206或目的表面210之距離 爲函數之奈米線之位能的標繪圖3000。按照本發明之實施 例，轉寫表面2 06可具有負電荷層2 902 (如氧化物層）， 及目的表面210可具有正電荷層2 9 04 (如氮化物層）。標 繪線3 002代表懸浮在溶液中位在轉寫表面206上方之奈 米線的位能，以及標繪線3004代表懸浮在溶液中位在目 的表面2 1 0上方之奈米線的位能。 如圖30所示，第一標繪區3 006代表標繪線3 002上 關於轉寫表面206的第一位能最小値，奈米線1 702係與 電極對208結合（被釘住）。被釘住的奈米線保持較堅挺 /對準，不與轉寫表面接觸。在目前的例中，當轉寫表面 206與目的表面210分開大約1微米-4微米時，發生第一 標繪區（第一位能最小値）3 006。第二標繪區（第二位能 最小値）3008代表在標繪線3004上關於目的表面210的 -41 - 1359784 位能最小値，由於氮化物層的靜電吸力，奈米線1702被 吸到目的表面210。按此方式，奈米線1702被"鎖”在目的 表面210上。當奈米線與目的表面210分開大約〇·1微米-0-4微米時，發生第二標繪區3008。

實現奈米線1 702從轉寫表面206到目的表面210上 之轉寫，係藉由首先以低電場及低頻率將奈米線"微弱地" 釘在轉寫表面206上，使用低電場及高頻率將奈米線"強 力地"釘在轉寫表面206上，將轉寫表面206移動到目的 表面210附近，最後，藉由降低轉寫表面206之電極704 與706上的AC電場，從轉寫表面206的位能最小値3 006 釋放奈米線1 702。在AC吸力場降低後，由於奈米線1702 與轉寫表面206 (例如轉寫表面206上的層2902 )間之位 能最大値3010所代表的靜電斥力，致使奈米線1 702移動 離開轉寫表面206。在旋轉擴散時間（即奈米線在受到重 力及布朗運動之時從預對準方向轉動Θ角所需的時間）內 ，奈米線17 02保持由跨於轉寫表面206上之電極704與 706間的 AC場所決定之想要的對準。由於位能最小値 3〇〇8(例如目的表面210上的層2904)所代表的靜電吸力 ，預對準之奈米線1702在溶液中與目的表面210的緊密 靠近（例如〜1微米），使奈米線1 702能夠轉寫到目的表 面210上。當旋轉擴散時間大到相當於從位能最小値3 006 移動到位能最小値3 008的轉寫擴散時間，即能夠做到奈 米線1702的有效轉寫。奈米線1702上與目的表面210上 的機能層可用來使轉寫擴散時間減至最小，且不會影響旋 -42-

1359784 轉擴散時間。 須注意，在一實施例中，可用超聲波激勵/振 強上述的處理。例如，圖3 1 A顯示按照本發明之實 轉寫系統3100。轉寫系統3100大體上與圖29的轉 2 900類似，只是增加了超聲波振動源3120。超聲 源3120包括壓電換能器或其它超聲波振動源，以 地振動列印頭702與轉寫表面206。在一實施例中 頭702的超聲波振動致使奈米線與轉寫頭分離達大 微米，此使得轉寫表面206與目的表面210間的距 更大，同時仍允許奈米線1702被沈積在目的表面 。開始時，列印頭702以高的速率朝向目的表面2 ] ，且隨著列印頭702移動接近目的表面210而逐漸 。例如，當轉寫表面206接近到距目的表面210的 米以內時，可啓動超聲波振動源3 1 20。此使得 1 7 02至目的表面210的沈積（例如藉由重力、靜電 )能夠較快速（在較大的距離），同時比當電極對 移動到較靠近或甚至與目的表面210接觸時更能保 線1 702與電極對208的對準。 圖3 1 B顯示按照本發明之實施例的轉寫系統 除了超聲波振動源3 1 20耦接至基板2 1 2而非與列印 結合之外，轉寫系統3 1 5 0大體上與圖3 1 A的轉 3 100類似。雖然顯示超聲波振動源3152耦接於基 的底表面，但其可用任何方式耦接於基板212，包 至頂表面，或嵌入在基板212中。超聲波振動源3 動來加 施例的 寫系統 波振動 超聲波 ，列印 約 100 離能夠 210上 10移動 地減小 100微 奈米線 吸力等 208被 持奈米 3 150° 頭702 寫系統 板212 括親接 1 5 2可 -43- 1359784 固定於超聲波卡盤，或其它的應用機構。 超聲波振動源3152包括壓電換能器或其它超聲波振 動源，以超聲波地振動基板212，且因此超聲波地振動目 的表面210。此外，當轉寫表面206與目的表面210被帶 至彼此接近時，間隔物23 02 (在列印頭702及/或基板 212上）同時接觸列印頭702與目的表面210»因此，超 聲波振動源3152也振動列印頭702與轉寫表面206。由於

超聲波振動源3152振動列印頭702與轉寫表面206兩者 ，該兩者同步地振動，以使得該兩者在相同的方向同時振 動。此致使擾動比當僅振動轉寫表面206與目的表面210 其中一者時更小，且因此，在奈米線1 702從轉寫表面206 轉寫到目的表面210(例如藉由重力、靜電吸力等）之時 ，更能保持它們的對準。 圖3 1 C顯示按照本發明之實施例’奈米線在異丙醇（ IPA )·溶液中之慣性移動的標繪圖3口0。標繪圖317〇的X 軸3172係由超聲波振動源3152所致使之目的表面210與 轉寫表面206的位移振幅，以厘米爲單位。標繪圖3170 的Y軸3174係由超聲波振動源3152所致使的位移頻率。 標繪圖3170的Z軸3176顯示奈米線1702所得到的位移 振幅，以微米爲單位。標繪表面3 1 7 8 一般地指示隨著表 面位移振幅增加（在X軸3 1 7 2上）’奈米線的位移振幅 (在Y軸3174上）也增加。同樣地’隨著位移頻率（在 Y軸3174上）的增加，奈米線的位移振幅（在2軸3176 上）也增加。 -44 - 1359784 在例示的實施例中，轉寫表面206及/或目的表面210 可在較高的頻率（諸如10 KHz)以較小的振幅（諸如50_ 100微米）超聲波地振動，以有效地將奈米線1702從轉寫 表面206轉寫到目的表面210。位移振幅（X軸3172)與 位移頻率（Y軸3174)結合的各種其它組合，從標繪圖 3170中一目瞭然’且可視所想要的特定應用，用來致使線 的位移（Z軸3176)以轉寫奈米線，

圖32顯示按照本發明另一實施例的轉寫系統32〇〇例 。轉寫系統3200與圖28中所示的轉寫系統2800類似， 只是增加了經由基板212中的真空埠3206施加真空力 3204的真空源3202，以將奈米線1702吸到目的表面210 。例如’使用真空力3204，真空源3202經由真空埠3206 吸取奈米線1 7 0 2四周的溶液。所產生的溶液流施予奈米 線1 702朝向目的表面210拉力。 圖3 3顯示按照本發明另一實施例的轉寫系統3 3 〇 〇例 。轉寫系統3300與圖28中所示的轉寫系統2800類似， 只是增加了產生電場3 3 0 4的電場源3 3 0 2，以將奈米線 1702吸引到目的表面210。例如，在一實施例中，電場源 3302可爲電場3304產生DC電場。由於奈米線17〇2的相 反電荷（例如負電荷），DC電場（例如正電荷）施予奈 米線1 702吸力，致使奈米線1 702移動。奈米線1 702的 此種移動，使得奈米線1 702能夠藉由電場3304及/或其 它力被吸引到目的表面210。在另一實施例中，電場源 3 3 02可爲電場33 04產生AC電場，其以類似的方式操作 -45-

1359784 以移動奈米線1 702，以使奈米線1 702能夠被吸引到目 表面210。在又一實施例中，可使用DC與AC結合的電 。在一實施例中，電場源33 02係爲信號產生器、電壓 應器、或能夠產生電場的其它組件或裝置 須注意，上述按照流程圖3 0 0 (圖3)之步驟3 0 8 奈米線沈積到目的表面上的各實施例可按任何方式結合 熟悉相關技術之人士可從本文的教導中瞭解。 按照流程圖3 〇 〇 (圖3 )之步驟3 1 0，電極對從與該 面對準的區域移走。例如，如圖2 8所示，列印頭7 0 2 在往上的方向中移動（如點箭頭所示），以從其所對準 區域1904移開。例如，可使用對準機構19〇2(圖19中 示）將列印頭7〇2從對準的區域1904移走。在一實施 中’可將流體供應於轉寫表面206與目的表面210之間 例如經由圖26的璋2604及/或圖32的埠3206 )，提供 力以使該等表面分開（例如氣體或液體壓力）。按此方 ’列印頭702可重複圖3的流程圖300，以將其它的奈 線結合及沈積於區域1904、基板212的其它（各）區域 及/或其它表面上。 此外’流程圖300適合在單一的轉寫表面上使用多 電極對，以在基板上同時沈積多組奈米線。例如，圖 顯示按照本發明之實施例的奈米線轉寫系統3400，其包 具有兩個電極對的列印頭3402。如圖34所示，列印 3402的轉寫表面3404具有第一電極對2〇8a與第二電極 208b。圖中顯示第一電極對208a結合有奈米線1702a， 的 場 供 將 表 可 的 所 例 ( 壓 式 米 個 34 括 頭 對 及 -46-

1359784 第二電極對208b結合有奈米線1702b。奈米線 定沈積在目的表面210的第一區域1904a 1702b被指定沈積在目的表面21〇的第二區域 因此’在一實施例中，第一與第二電極 208b兩者可同時實施圖3所示之流程圖3 00的 在步驟302中，在第一電極對208a的附近 1 702a之同時，並在第二電極對208b的附近 1702b。在步驟304，使用第一電極對208a產 (例如圖14中的電場1 402 )之同時，使用 2〇8b產生第二電場以使奈米線i7〇2b與第二 結合。在各實施例中，可提供相同的電信號（ 1304)給第一與第二電極對208a與208b，或 供不同的電信號。 在步驟306中，在將第一電極對208a對 1904a之同時，第二電極對208b可與第二區域 。在步驟308，在將奈米線1702a從第一電極g 到第一區域1904a之同時，奈米線1702b也可 對208b沈積到第二區域1904b。在步驟310, 表面210抽離列印頭3 402，第一與第二電極 208b可同時從各自對準的區域移開。 須注意，以與圖3 4之組構類似的方式， 面上形成任何數量的電極對，以用來同時轉寫 奈米線的對應組。藉由增加轉寫表面2 〇 6的尺 增加電極對，使得可同時實施奈米線同時轉寫 1 7 0 2 a被指 ，且奈米線 1904b ° 對 2 0 8 a與 每一步驟。 提供奈米線 提供奈米線 生第一電場 第二電極對 羣極對208b 例如電信號 可產生及提 準第一區域 1 9 0 4 b對準 贫208a沈積 從第二電極 藉由從目的 對 2 0 8 a與 可在轉寫表 任何數量之 寸，以能夠 的數量增加 -47 - 1359784 ’使得生產率提高。列印頭上電極對之電極7〇4與7〇6的 間隔可改變’以結合及沈積不同類型的奈米線，包括不同 之長度、摻雜、殻層材料等。 用於轉寫電裝置的例示實施例

本節中所描述的各實施例，係按如上述用於奈米線之 類似的方法，將電裝置（諸如積體電路、電組件、半導體 晶模、光學裝置等）施加於表面上。在各實施例中，在轉 寫表面上之電極對的附近提供一或多個電裝置。電極對被 賦能’以使得電裝置變成爲與該電極對結合。接下來，將 該電裝置從該電極對沈積到目的表面。 圖3 5顯示的流程圖3 5 0 0提供按照本發明之實施例用 於轉寫電裝置的例示步驟。例如，圖7的列印頭7 0 2可用 來按照流程圖3500轉寫電裝置。基於說明之目的，以下 所描述的流程圖3500係與圖36-39有關，該些圖顯示按 照本發明之實施例之電裝置轉寫系統3600的方塊圖。根 據以下的討論，熟悉相關技術之人士將可明瞭其它的結構 與操作實施例。在所有的實施例中，流程圖3 500中的所 有步驟並非都需要實施。 流程圖3500從步驟3 502開始。在步驟3 502中，在 電極對的附近提供至少一電裝置。例如，如圖3 6所示， 電裝置3602被提供於電極對208附近。在圖36中，電裝 置3 602存在於溶液804中，該溶液流動與電極對208接 觸，以使電裝置3 602能夠被定位於電極對208的附近。 -48- 1359784 或者，也可用其它方式將電裝置3602提供於電極對208 的附近。在各實施例中，電裝置3602可以全部都是相同 類型的電裝置，或可包括不同的類型。

在步驟3504中，藉由電極對的電極產生電場，以使 電裝置與該等電極結合。例如，可將電位耦合於電極對 208以產生電場。電極對208所產生的電場可用來使位於 電極對208附近之電裝置3602其中之一與電極對208結 合。如圖37所示，電裝置3602a與電極對208結合。在 —實施例中，經結合的電裝置3 602a藉由電場保持在距轉 寫表面206 —距離處懸浮。 上述藉由電極對來產生電場以結合奈米結構的各例示 實施例適合用來結合電裝置。例如，關於圖14的描述， 電場1 402被產生於電極對20 8的電極704與706之間。 電場1402可用來對準電裝置3602a，並將電裝置3602a定 位於電極704與706之間。當電裝置3 602a遇到產生於電 極704與706之間的AC電場時，得到一場梯度。在電裝 置3 602的附近產生一淨偶極距，且AC場施予該偶極一轉 矩，以使附近的電裝置3 6 02a平行於電場的方向對準。 此外，在一實施例中，該場梯度在電裝置3602a附近 施予一介電泳力，吸引其朝向對準，如前文關於圖16對 奈米線的描述。如前所述，電滲力也被產生，其與將電裝 置3602a吸引向該等電極的介電泳力相反。當這些力達到 平衡（或相對平衡）時，電裝置3 602a被保持在定位，以 使其成爲與電極對208結合，或被"釘住"。 -49- 1359784 如前所述’在圖36中的電裝置3602可以全部都是相 同類型的電裝置，或可包括不同類型的電裝置。當存在有 不同類型的電裝置時，在某種程度上可調整電極7 04與 706的尺寸及/或定位來產生電場，以僅吸引指定類型的電 裝置。在一實施例中’電裝置3602a上可具有金屬（或它 材料）的圖案，以增進電極對208對電裝置3602a的吸引 力。

在步驟3506中，電極對與目的表面的一區域對準。 例如’如圖38所示，電極對208藉由朝向目的表面210 移動的列印頭702與目的表面210對準。在一實施例中， 電極對208與目的表面210接觸對準。在另一實施例中， 電極對208與目的表面210鄰接對準，離開目的表面210 一短距離。電極對208可與表面210的任何區域對準，包 括一般的開放區域（即表面210上不需要有接點）、具有 對應於電極對208之電接點的區域、或其它區域。電極對 208與表面210上電裝置3602a即將要定位的區域對準。 在步驟3508，從電極對將電裝置沈積到該區域。有多 種方式可將電裝置3 602a沈積到目的表面210上。前文已 詳細描述將奈米結構沈積到一表面上的各種例示實施例。 例如，關於圖2 8 - 3 3所描述用以沈積奈米結構的各實施例 ，也可用來沈積電裝置3602a。例如，在圖28中，存在有 將奈米線1 702從列印頭702吸引至目的表面210及/或從 列印頭702排斥奈米線1 702的力2 8 02 (其可包括—或多 個力）。力2802也可被用來將電裝置3602a從列印頭702 -50-

1359784 沈積到目的表面210。可存在於力2802中的例示性；/； 電場（AC及/或DC)、真空力、靜電力、重力、起 激勵、及/或其它的力。這些及其它的被動及主動的 可用來吸引/排斥電裝置3 602a，這些都爲熟悉相關g 人士所習知。此外，如前文關於圖31A-31C之描述, 用超聲波振動來幫助列印頭702釋放電裝置3602a， 寫到目的表面2 1 0 (例如經由重力、靜電力等的力） 在步驟3510，電極對脫離與該表面之該區域的愛 例如，如圖39所示，列印頭702被移動離開目的表ί 。留下電裝置3602a沈積在表面210上。可接著使月 頭702在表面210的相同區域、表面210的不同區均 /或除了基板212以外之結構的表面重複實施流程圖 ，以沈積另外的電裝置。此外，在一實施例中，歹1_ 7〇2可被用來同時轉寫奈米結構與電裝置。 使用本文所描述的技術，藉由使用列印頭將奈钟 及電裝置轉寫到基板，可以形成複雜的電路。 其它的列印頭實施例 本節將描述使用列印頭將奈米結構施加於表面 的實施例。如前所述，當列印頭靠近該基板時，用 在於流體中之奈米線”列印"到一基板上的列印頭可 直於列印頭之移動的剪力。結果是，該流體因此被 列印頭與基板之間的區域。此流體剪力會橫向地位 線，致使該等奈米線在列印處理中被錯位。 包括 音波 力也 術之 可使 以轉 準。 210 列印 、及 3 500 印頭 結構 另外 將存 成垂 離開 奈米 -51 - 1359784 例如，圖40顯示按照本發明之實施例之奈米結構轉 寫系統4000的橫剖面視圖。如圖40所示，系統4000包 括列印頭702與基板212。圖41顯示列印頭702之轉寫表 面2 06的視圖。列印頭702被組構成在液體溶液4004中 將奈米結構（諸如奈米線1702(在圖40中以對端顯示） )從電極704與706轉寫到目的表面210。

在轉寫處理期間，列印頭702在箭頭4002的方向中 朝向基板212移動，轉寫表面2 06與目的表面210之間的 距離逐漸縮小。箭頭4006指示隨著列印頭702朝向基板 212移動，當溶液4004被迫離開轉寫表面206與目的表面 210間之區域時，溶液4004流動的方向。現參考圖40, 箭頭4006的相對長度指示箭頭4006所在位置處的相對流 速。例如，靠近轉寫表面2 0 6與目的表面210其中一者之 溶液4004的流速，較位在轉寫表面2 06與目的表面210 間之中途的溶液4004慢。 如圖41所指示，當列印頭702朝向基板21 2移動時 ，溶液4004被迫流過奈米線1 702。此流體施予奈米線 1 7 02 —剪力，其可能非吾人想要地橫向位移奈米線1702 ，造成奈米線1 702在列印處理中的錯位。 在各實施例中，在列印頭中形成洩流孔，以隨著列印 頭接近目的表面而移除列印頭與目的表面間之區域中的流 體。洩流孔降低作用於奈米線上的剪力，以使奈米線能夠 更可靠地從列印頭轉寫到目的表面。例如圖42顯示按照 本發明之實施例的奈米結構轉寫系統42〇〇。如圖42所示 -52-

1359784 ，系統4200包括列印頭4202與基板212。圖43 頭4202之轉寫表面206的視圖。如圖42及43 寫表面206包括第一及第二開孔4204a及4204b 流孔）。當列印頭4 2 0 2朝向基板2 1 2移動時， 二開孔4204a及4204b接收來自轉寫表面206與 210間之區域的溶液4004。由於第一及第二開孔 4204b移除了溶液4004，因此，在奈米線1702 面206沈積到目的表面210之時，作用在奈米線 的剪力降低。 圖44顯示按照本發明之例示實施例，用於 構轉寫到目的表面的流程圖4 4 0 0。例如，流程圖 用系統4200來實施。流程圖4400描述如下。熟 術之人士根據以下的討論，也將明瞭其它的結構 施例。 在步驟4402，列印頭的轉寫表面被定位於鄰 面。例如，如圖4 2所示，列印頭4 2 0 2的轉寫表 定位於鄰接基板212的目的表面210。 在步驟4404，縮小轉寫表面與目的表面間的 考圖42，列印頭4202在箭頭4002的方向上移動 轉寫表面206與目的表面210間的距離4208。 在步驟4406，在步驟4404期間，經由轉寫 至少一個開孔接收來自轉寫表面與目的表面間的 圖42及43中之箭頭4206所指示，由於轉寫表 向目的表面210移動，轉寫表面206與目的表面 顯示列印 所示，轉 (也稱洩 第一及第 目的表面 4204a 及 從轉寫表 1 702 上 將奈米結 4400 可 悉相關技 與操作實 接目的表 面206被 距離。參 ，以縮小 表面中的 流體。如 g 206 朝 2 1 0間的 -53- 1359784 溶液4004，從轉寫表面206的中央區域向外流動。此外， 如圖42中之箭頭4210所指示，溶液4004流入轉寫表面 206中的開孔4204a與4204b。開孔4204a與4204b藉由 接收溶液40 04，舒解了奈米線1 7 02所受到之至少部分的 剪力。

在步驟4408，與轉寫表面結合的奈米線被沈積到目的 表面。例如，圖45顯示圖42之系統4200的視圖，其中 轉寫表面206接近目的表面210，以使奈米線1702可被沈 積到目的表面210上。可用本文它處所描述的任何方法將 奈米線1702從轉寫表面206沈積到目的表面210上，包 括前文中關於圖3中所示流程圖300所描述的方法。接下 來沈積奈米線1 702 ’列印頭4202與基板212可移動分開 雖然圖42及43中顯示了兩個開孔4204 (開孔 4204a與42 04 b)，但在轉寫表面206上可存在有任何數 量的開孔4204。例如’在開孔4204a與4204b的位置處， 可用任何數量之開孔4204的陣列來取代一對開孔4204 ( 如圖42及43中所示）。此等開孔可以是任何形狀，包括 圓形、長方形、或任何其它形狀。 此外，開孔4204相對於電極704與706可具有任何 的分佈/幾何，以進一步降低剪力。例如，如圖4 3所示， 開孔4204a與4204b可相對於電極704與706來定位，以 使奈米線1 702位於開孔4204a與4204b之間的中途。按 此方式，在奈米線1 702之所在位置產生溶液4004流動的 -54- 1359784 •，靜滯區”（例如流動流在奈米線1702處被分開）’使得 奈米線1 702所經歷的剪力可接近於零。在圖4β的實施例 中，開孔4204可以是沿著奈米線1702之長軸兩側對稱定 位的孔及/或狹縫。 此外，如圖43所示，開孔4204可以具有比奈米線 1702之長軸長度更長的長度。或者’開孔4204可具有與 奈米線1 702之長軸長度相同或較短的長度。開孔4204a 與42 04b的寬度可以選擇，以使開孔4204a與4204b之間 ，位在奈米線1 702兩側之實質量的溶液4004，可經由開 孔4204a與4204b離開。

雖然圖42中所示的開孔4204位於沿著奈米線1702 的長度，但或者或可另增加位於轉寫表面206鄰接於奈米 線1 702之一或兩端的開孔4204。此外，雖然圖42中所示 的開孔4204a與4204b全程貫穿過列印頭4202，或者，開 孔42 04也可部分貫穿列印頭4202 (例如，可以是轉寫表 面20 6中的凹入區域，或任何適當的深度）。 在圖42及43的例中，溶液4004能夠被動地流入開 孔42 04。在另一實施例中，溶液4004可主動地流入開孔 42〇4。例如，可用活塞/缸的配置、螺旋、真空吸取、及/ 或其它機構將溶液4 0 0 4主動地汲取到開孔4 2 0 4內。例如 ’圖46顯示按照本發明之實施例的奈米結構轉寫系統 4600。系統4600與圖42中所示的系統4200大體上類似 ’唯增加了第一與第二活塞4602a與4602b。活塞4602a 與4602b分別位於開孔4204a與4204b中。第一活塞 -55- 1359784 4602a與開孔4204a形成第一活塞/缸配置，第二活塞 4602b與開孔4204b形成第二活塞/缸配置。第—與第二活 塞4602a與4602b可被組構成在流程圖4400的步驟4404 期間在箭頭4604的方向移動，按照流程圖4400的步驟 4406’以使溶液40 04能夠被汲入開孔4204a與4204b。 例示電極實施例

奈米結構及/或污染物可能變爲附著於列印頭的轉寫 表面’致使效能下降。在各實施例中，可對奈米結構列印 頭的轉寫表面加以處理，以防止污染物黏著，及/或增加 轉寫表面的耐久性。當更換列印頭/轉寫表面過於昂貴時 ’此等實施例用來延長列印頭/轉寫表面之壽期特別有用 。例如，可在轉寫表面上施加塗層，諸如抗黏材料的塗層 。在一實施例中，該塗層可以去除。按此方式，當塗層被 磨耗時，可視需要去除該塗層並重新施加，而非必須將該 列印頭整個丟棄。 例如，圖47顯示按照本發明之例示實施例之列印頭 4700的橫剖面視圖。如圖47所示，在列印頭4700的轉寫 表面206上形成抗黏材料層4702。抗黏材料層4702係抗 黏材料的塗層，其被組構來減少奈米線及污染物的黏附。 此外，抗黏材料層4702可從轉寫表面206去除（例如剝 除），並重新施加到轉寫表面206，以提供列印頭4700較 長的壽限。 轉寫表面206上之抗黏材料層4702的例示優點包括 -56- 1359784 防止奈米線的黏附及膠著，使能夠使用較高的奈米線捕捉 電壓（例如在圖3中之流程圖3 00的步驟3 04期間），使 得不會由於奈米線轉寫處理期間之剪力而失去奈米線（例 如，如前關於圖41及42的描述）、提高奈米線轉寫效率 、及/或減少列印頭4 7 0 0的污染及腐蝕，以增加列印頭 4700的壽期。

可用任何方法在轉寫表面206上形成抗黏材料層4 702 ’包括以溶液塗裝轉寫表面206 (即旋附或浸附），或藉 由氣相沈積處理。抗黏材料層4702可被組構成具有微弱 的黏著特性，諸如經由凡得瓦爾力所描述的黏著特性。轉 寫表面206可用黏著促進劑加以處理，以防止抗黏材料層 47〇2從轉寫表面206剝離。抗黏材料層4702的例示材料 包括吸引無機材料（污染物及奈米線）之凡得瓦爾力極低 的材料’諸如有機分子或氟化有機物（例如鐵氟龍）。氟 化有機材料（諸如鐵氟龍）具有的凡得瓦爾力，比典型的 氧化物表面可低3個數量級，因此，使得污染物黏附於轉 寫表面206的強度較弱。抗黏材料層4702的厚度及/或化 學性質，可爲特定的應用視需要來選擇。 此外，如前所述’抗黏材料層4702可以被去除。例 如’在使用了 一或多次之後，如果有奈米線及/或其它污 染物黏附於轉寫表面206，可使用溶劑、電漿、熱分解、 或其它去除材料或技術將抗黏材料層47 02去除》在去除 了抗黏材料層4702之後，可在轉寫表面206上形成抗黏 材料層4702之新鮮的替代塗層。此替代的處理比製造替 -57- 1359784 代的列印頭4700簡單且便宜’替代的列印頭4700相對較 貴。

例如，可在轉寫表面2 0 6上施加其它類型的抗黏材料 ，諸如Si02或Si3N4。此類膜可按照電漿增強化學沈積（ PECVD )處理或其它處理沈積在轉寫表面206上。此類膜 可防止奈米線藉由靜電黏附於轉寫表面206。此外’這類 膜在使用後可去除’並視需要重新施加到轉寫表面206， 其可延長轉寫表面206的壽期。 例示之奈米結構列印處理及系統 本節描述奈米結構列印處理與系統的例示實施例。這 些實施例描述用於製造結合有奈米結構的裝置。提供這些 實施例係爲了說明之目的’且並無意限制本發明。 例如，圖48顯示按照本發明之例示實施例之奈米結 構列印系統4800的方塊圖。如圖48所示，系統4800包 括結合站4802、檢查站4804、列印站4806、清潔站4808 、面板修補站4812、及面板乾燥站4814。結合站4802、 檢査站4804、列印站4806、及清潔站4808構成系統4800 的列印頭管線部，及列印站4 8 0 6、面板修補站4 8 1 2、及 面板乾燥站4814構成系統4800的面板頭管線部》 現將分別關於圖49及50中所示的流程圖4900及 5000來描述系統4800。按照本發明之例示實施例，流程 圖4900顯示系統4800之列印頭管線部的處理，及流程圖 5000顯示系統4800之面板頭管線部的處理。基於說明之 -58- 1359784 目的，以下係關於系統4800來描述流程圖4900及5000。 熟悉相關技術之人士根據以下討論將可明瞭其它的結構及 操作實施例。並非所有實施例都需出現圖48中所示之系 統4800的所有元件’且在所有實施例中，並非流程圖 4900及5000中的所有步驟都需要實施。

首先描述流程圖4900。在流程圖4900的步驟4902中 ，奈米結構與列印頭的轉寫表面結合。例如，如圖4 8所 示，結合站4 8 0 2收納複數個列印頭4 8 1 8，包括列印頭 48 10。結合站4802被組構來將奈米結構與所收納之複數 個列印頭4 8 1 8之每一個列印頭的轉寫表面結合。列印頭 4 8 1 8與奈米結構的結合，可用本文它處所描述的任何方法 來實施，諸如前文中關於圖3之流程圖300的描述，或熟 悉相關技術之人士所習知的其它方法。如圖48所示，結 合站4802輸出複數個列印頭及所結合的奈米結構4820。 例如’圖5 1說明在結合站4 8 02處，奈米結構在溶液 (例如在液體環境中）中正與列印頭4 8 1 0之轉寫表面結 合。在一實施例中，列印頭48 1 0係收納在結合站48 02中 之複數個列印頭其中之一。在另一實施例中，只單一個列 印頭4 8 1 0被收納。在圖51的例中，列印頭4 8 1 0具有6 個轉寫表面206a-206f。在其它實施例中，列印頭48 1 0可 具有其它數量的轉寫表面206，包括轉寫表面206的二維 陣列。轉寫表面206 a-206f被浸没在盛裝於貯槽5104內的 奈米線溶液5 1 0 6 (例如奈米線墨水）中。如圖5 1所示， 列印頭4810具有5個貫穿孔或開孔5 108a-5108e，每一個 -59-

1359784 開孔5108被定位於對應之毗鄰的轉寫表面2〇6對之 開孔5108可被組構成與前文關於圖42所描述的開孔 類似。在各實施例中’列印頭4810可包括任何數量 構的開孔5 1 0 8。 雖然圖51中未顯示，但在目前的例中，每—轉 面206a-206f包括各自的一對電極（例如圖2的電 208，其可包括圖7中所示的電極704與706)。該等 產生電場（例如圖1 4中所示的電場1 4 〇 2 ),用以將 線溶液5106中的一或多條奈米線5110與各個轉寫 2〇6結合。例如，圖51顯示溶液5106中的第一奈 5110a未與任何轉寫表面206a-206f結合。圖中顯示 二奈米線5110b與第二轉寫表面206b結合。第三奈 5110c在第一'轉寫表面206a的附近但未結合。 在步驟4902期間，圖48的列印頭48 10可選擇 被組構，以在結合站4802從複數個列印頭4818之轉 面206將超量的奈米結構沖洗掉。例如，圖5 2顯示 列印頭4810的轉寫表面206a-2 06f沖洗掉超量的奈米 在圖5 1的例中，顯示流體（例如溶液_ 5 1 0 6 )流過 5 108a-5 108e (如箭頭 5202所指示），以從轉寫 206a-206f將超量的奈米線5110沖洗掉。被組構來產 當流體壓力的流體源（在圖5 2中未顯示）可耦接至 頭4810的入口 5102，否則，或可耦接至列印頭4810 提供流體流過開孔5108a-5108e。流體源所提供的流 沖洗時間，可爲特定的應用來決定。例如，在各實施 間。 4204 及組 寫表 極對 電極 奈米 表面 米線 的第 米線 性地 寫表 已從 線。 開孔 表面 生適 列印 ，以 速及 例中 -60-

1359784 ，可使用範圍在1-100 μιη/s之流速，沖洗時間爲60 或以內（例如1分鐘或以內）。 吾人想要從轉寫表面206沖洗掉的超量奈米線5 諸如奈米線5110c)，係可能與轉寫表面206弱結爸 米線，這些奈米線可能會纏繞到已結合的其它奈米線 ，否則及/或變爲附著（並非結合）於列印頭48 1 〇的 。例如，圖52中所示的奈米線5110c已從轉寫表面 被沖洗掉。 現回頭參考流程圖4900，在步驟4904中，實施 頭的檢查。例如，如圖48所示，檢查站4804收納複 列印頭及被結合的奈米結構4820 ^檢查站4804被組 實施所收納之複數個列印頭之轉寫表面206的檢查， 據該檢査選擇所收納之複數個列印頭中至少一個列印 如圖48所示，檢查站4804輸出至少一個被選擇的列 及被結合的奈米結構4822。 例如，圖5 3顯示按照本發明之實施例之檢查站 的例子。如圖53所示，檢查站4804具有被收納的複 列印頭 4810a-4810c。每一個列印頭 4810a-4810c具 自的複數個轉寫表面206a-2 06f。檢查裝置5302被組 檢查與列印頭4810 a-4810c之轉寫表面206結合之奈 5110的配置。出現的檢查裝置53 02可以是光學檢査 (例如顯微鏡、照相機、及/或其它光學檢查裝置） 氣式檢查裝置、機械式檢查裝置、及/或其它類型的 裝置。檢查裝置5302可被組構來決定每一轉寫表面 分鐘 1 1 0 ( 的奈 5 110 表面 206a 列印 數個 構來 並根 頭。 印頭 4804 數個 有各 構來 米線 裝置 、電 檢查 -61 - 206

1359784 上是否存在有足夠數量的奈米結構，用來決定 2 06處是否存在有配置不當的奈米結構（例如 奈米結構與電極間的接觸是否足夠），及/或 決定列印頭4810a-4810c之轉寫表面206處之 配置的適當性及/或不當性。 例如，在圖53中，檢查裝置5302決定出 4810a之轉寫表面206c處的奈米線5110數量 無奈米線），然而列印頭4810b及4810c的所窄 都具有數量足夠及配置的奈米線5110。由於 5 302決定列印頭4810之轉寫表面206c所結爸 5110的數量不足，因此，列印頭4810a可能被掉 失敗’而列印頭4810b與4810c被指示爲檢查通 在步驟4906，根據該檢查選擇一或多個列g 驟4904中通過檢查的一或多個列印頭被選擇。 例中，由於檢查裝置5 3 02決定列印頭4810b與 過檢查’而列印頭4 8 1 0 a則否，因此，選擇列£丨 與48 10c在系統4800中進行進一步的處理。須 一實施例中，位在檢查失敗之列印頭4 8 1 0處 5 1 1 0的配置可被修補。例如，在目前的例中，在 206c被決定（在步驟4904中）爲欠缺足夠數量 之後，一或多條額外的奈米線5110可與轉寫表i 合°接下來’可重新檢查列印頭4810a(重複步 。如果列印頭4 8 1 0 a通過再檢查，則列印頭4 8】 驟4 9 0 6中被選擇。以下將詳細描述修補表面（ :轉寫表面 :定目前的 此之外， :米結構之 丨於列印頭 :足（例如 •轉寫表面 檢查裝置 •之奈米線 i示爲檢查 過。 頭。在步 在目前的 4810c 通 丨頭 4810b 注意，在 之奈米線 轉寫表面 的奈米線 D 206c 結 驟 4904) 〇a可在步 例如轉寫 -62- 1359784 表面 '目的表面）上之奈米結構之配置的例示實施例。

在步驟4908，從被選擇的（各）列印頭將該等奈米結 構轉寫到目的表面。例如，如圖4 8所示，列印站4 8 0 6收 納至少一個被選擇的列印頭及所結合的奈米結構4822。在 目前的例中，至少一個被選擇的列印頭及被結合的奈米結 構4822包括列印頭4810b及4810c。列印站4806也收納 面板4816，圖2中所示的目的表面210即爲面板的一例。 列印站4 8 0 6被組構來從所.收納之複數個列印頭至少其中 之一將該等奈米結構轉寫到面板48 16之表面的複數個區 域。如圖48所示，列印站4806輸出複數個列印頭4824 及沈積有奈米結構4828的面板。 在各實施例中，列印站4806可被組構成以本文它處 所描述的任何方法將奈米結構從列印頭48 1 0轉寫至面板 48 16，如前文圖3中關於流程圖3 00所描述的方法，或熟 悉相關技術之人士所習知的方向。例如，圖5 4 - 5 6顯示按 照本發明之例示實施例，列印站4806在奈米結構轉寫處 理期間的視圖。在例示的實施例中，列印頭4 8 0 2的轉寫 表面206與目的表面210可被覆經由鎖與鑰機制（lock and key mechanism)交互作用的分子。轉寫表面206或列 印頭4 8 02其中一者可被覆以第一分子，而轉寫表面206 或列印頭4802其中另一可被覆以第二分子。第一與第二 分子係按照發生於生物系統中的分子連結過程交互作用。 此類型的分子識別可用來實施奈米線5 1 1 0之更複雜的多 步驟沈積。本文它處所描述之奈米結構轉寫實施例中的轉 -63- 1359784 寫表面及目的表面也可使用這類分子被覆。

圖54顯示溶液5106中的列印頭4810b與面板4816。 在圖54中’一或多條奈米線5110與列印頭4810b的每一 轉寫表面20 6a-206f結合。在圖55中，列印頭4810b被移 動至鄰接於面板4816，以使每一轉寫表面2〇6a_2〇6f與面 板4816其中一對應的區域1902a-1902f對準。在圖56中 ’列印頭4810b已將奈米線5110沈積在面板4816上，且 已離開面板48 1 6。例如’如圖56所示，奈米線5丨丨0b從 轉寫表面20 6b被沈積到面板4816之目的表面21〇的區域 1904b = 在步驟4 9 1 0 ’列印頭被清潔。例如，如圖4 8所示， 清潔站4 8 0 8收納複數個列印頭4824。在目前的例中，複 數個列印頭4824包括列印頭4810a-4810c。清潔站4808 被組構來清潔所收納的複數個列印頭4824。清潔站4 80 8 可被組構成以任何方式來清潔列印頭4 8 2 4，以去除任何剩 下的奈米結構（例如，在列印站4 8 0 6未被從列印頭沈積 的奈米結構）及/或去除任何另外的污染。 例如’圖5 7顯示按照本發明之實施例的例示清潔站 4808。在圖57中’可存在一輸出及/或導引流體到轉寫表 面2 06 a-2 06f的流體源5702，如箭頭5704所指示，以去 除/逐出轉寫表面206a-206f的污染物。流體源5 702可以 是提供適當壓力之流體流的任何機制。被流體源5 702輸 出/導引的流體可以是溶液5 1 06及/或其它流體，諸如被組 構來清潔轉寫表面206a-206f的流體。 -64 - 1359784

如圖48所示，清潔站4808輸出複數個列印頭4818。 複數個列印頭4818可被結合站4802收納，以用於系統 4 8 00所要實施之下一個循環的奈米結構列印。在一實施例 中，在系統4800中是單組的列印頭從一站前進到另一站 ，如此，在任何特定的時間，所有的列印頭都在同一站。 在另一實施例中，在任何特定的時間，每一站只操作對應 的列印頭組，這些列印頭在預定的時間間隔移動到下一個 站。 現將描述與目的面板之管線有關的流程圖5000。在流 程圖5 000的步驟5002，目的表面接收奈米結構。例如， 如圖5 4- 5 6所示及前文之描述（關於流程圖4900的步驟 4908)，奈米線5110被轉寫到面板4816的目的表面210 在步驟5004，修補目的表面上所接收之奈米結構的配 置。步驟5004係選用的步驟。例如，如圖48所示，面板 修補站4 8 1 2收納沈積有奈米結構4 8 2 8的面板。面板修補 站4812被組構來實施被轉寫至接收面板之表面之複數個 區域之奈米結構的檢查。例如，圖58及59顯示按照本發 明之實施例之面板修補站4812的視圖。在圖58中，存在 有檢查裝置5802被組構來檢查面板4816之區域19 04處 之奈米線5110的配置。檢查裝置5802可以是光學檢查裝 置（例如顯微鏡、照相機、及/或其它的光學檢查裝置） ，電氣式檢査裝置、機械式檢查裝置、及/或其匕混合類 型的檢查裝置。檢查裝置5802可被組構來決定每一區域 -65- 1359784 19 04是否存在有數量足夠的奈米結構，用來決定在區域 1904是否存在有不適當的奈米結構配置（例如出現的奈米 結構與表面210上之電導體未形成足夠的接觸），及/或 另一方面，決定目的表面210之區域1904處之奈米結構 之配置的適當性及/或不適當性。

例如，在圖58中，檢查裝置5802可能決定在面板 4816之區域1904c處出現奈米線5110數量不足（例如無 奈米線）》由於檢查裝置5 802決定區域1904c未具有數 量足夠的奈米線5110，因此，區域1 904c可能被指示爲要 修補。 圖59顯示正在區域1 904c實施奈米結構之配置的修 補。在圖5 9的例中，所顯示的列印頭5 9 0 2正藉由在區域 1904c沈積一或多個奈米結構（包括奈米線5110c)而修 補區域1 9 0 4 c。因此’在一實施例中’列印頭5 9 0 2可被組 構來依修補所需，在區域1904增加一或多個奈米結構。 或者或另者，如果出現於區域1 904的奈米結構有修補之 需要，則列印頭5 9 0 2可被組構來重新配置目前的奈米結 構（例如將奈米結構移動到與區域1 904之所想要的導電 體接觸），及/或去除一或多個目前的奈米結構’以建立 足夠的奈米結構配置。 如圖48所示’面板修補站4812輸出沈積有奈米結構 4 8 3 0的面板。 在步驟5006，將目的表面乾燥。例如’如圖48所示 ，面板乾燥站4814收納含有所沈積之奈米結構4830的面 -66- 1359784 板。面板乾燥站4814被組構來乾燥沈積在面板上的奈米 結構。例如，圖60顯示按照本發明之實施例之面板乾燥 站48 14的例子。如圖60所示，乾燥機6002可被組構來 以任何適當的方法乾燥面板4814上的奈米線5110，包括 藉由照射電磁能量（例如，紅外線加熱）、鼓風6004 (如 圖60所示）、及/或任何其它方式。

如圖48所示，面板乾燥站4814輸出沈積有奈米結構 4826的面板4816。面板4816可接受進一步處理，諸如覆 蓋一被覆以保護所沈積的奈米結構於環境中。具有奈米結 構4826的面板4816可以是一電子裝置，諸如顯示器、及 /或可結合到電子裝置內。以下將進一步描述這類電子裝 置的例子。 奈米結構列印系統 4 8 0 0包括列印站4 8 0 6，其在圖 54- 5 6的例中，實施"濕式”奈米結構轉寫處理（例如圖54-56中被轉寫的奈米線5 1 1〇在容納溶液5106的貯槽5 1〇4 中）（也稱爲"濕式打印"）。在另一實施例中，奈米結構 列印系統可實施"乾式”奈米結構轉寫處理。例如，圖6 1 顯示按照本發明之例示實施例的奈米結構列印系統6 1 00。 奈米結構列印系統6 1 00包括結合站6 1 0 2、乾燥站6 1 0 4、 列印頭修補站6 1 0 6 '列印站6 1 0 8、清潔站6 1 1 0、及面板 修補站6 1 1 4。系統6 1 0 0的列印站6 1 0 8被組構來實施乾式 奈米結構轉寫處理。結合站6102、乾燥站6104、列印頭 修補站6106、列印站6108、及清潔站6110構成系統6100 的列印頭管線部，以及列印站6 1 0 8與面板修補站6 1 1 4構 -67- 1359784 成系統6100的面板管線部。

以分別以圖62及63中所顯示流程圖6200與6300來 描述系統6100°按照本發明之例示實施例，流程圖62〇〇 顯示系統6100之列印頭管線部的處理，以及流程圖63〇〇 顯不系統6100之面板管線部的處理。爲說明之目的，流 程圖6200與63 00關於系統6100描述如下。熟悉相關技 術之人士根據以下的討論，將會明瞭其它的結構及操作實 施例。並非圖61中所示系統6100的所有元件都需出現於 所有實施例中，且所有實施例亦非都需要實施流程圖62 00 與6300中的所有步驟。 首先描述流程圖6200。在流程圖6200的步驟6202中 ’奈米結構與列印頭的轉寫表面結合。例如，如圖61所 示’結合站6 1 0 2收納包括列印頭6 1 1 2的複數個列印頭 6118。結合站6102被組構來結合奈米結構與所接收之複 數個列印頭6 1 1 8之每一個列印頭的轉寫表面。奈米結構 與列印頭6 1 1 8之結合，可用本文它處所描述的任何方法 來實施，諸如前文關於圖3之流程圖300的描述，或以熟 悉相關技術之人士所習知的其它方法。例如，結合站6 1 0 2 可用與前文關於圖48之結合站4802所描述之類似的方法 來結合奈米結構與列印頭。如圖61所示，結合站6 1 0 2輸 出複數個列印頭及經結合的奈米結構6 1 20。 在步驟6204，將列印頭乾燥。例如，如圖61所示， 乾燥站6 1 04收納複數個列印頭及所結合的奈米結構6 1 20 。乾燥站6 1 04被組構來乾燥所收納之複數個列印頭的轉 -68-

1359784 寫表面及所結合的奈米結構。例如，如前所述，乾 6104可包括與圖60中所示乾燥機6002類似的乾燥機 施乾燥。如圖61所示’乾燥站6104輸出經乾燥的複 列印頭及所結合的奈米結構6122。 在步驟6206，修補一或多個列印頭上之奈米結構 置。步驟6206係選用的步驟。例如，如圖61所示， 頭修補站6 1 0 6收納經乾燥的複數個列印頭及所結合 米結構6122。如前所述，列印頭修補站6106被組構 與圖48之面板修補站4812類似的方法檢查及修補與 頭結合的奈米結構。例如，列印頭修補站6 1 06可包 圖58中所示檢查裝置5 8 02類似的檢查裝置以決定歹[J 上需要修補的奈米結構配置。此外，列印頭修補站 可包括一列印頭或其它的修補裝置，諸如圖59中所 列印頭5902，其可被用來以濕或乾的方式，修補依修 需而決定的奈米結構配置。如圖61所示’列印頭修 6 1 06輸出複數個列印頭及所結合的奈米結構6 1 24。 在步驟6 2 0 8，將奈米結構從一或多個列印頭轉寫 的表面。例如’如圖61所示，列印站61 0 8收納複數 印頭及所結合的奈米結構6 1 2 4。列印站6 1 0 8也收納 6 1 1 6，其爲圖2中所示目的基板2 1 2的一例。列印站 被組構來將奈米結構從所收納的複數個列印頭轉寫到 6116之表面的複數個區域。奈米結構可從所有被收納 印頭轉寫，或從所選擇的部分列印頭轉寫（例如’以 文關於流程圖4900之步驟49 06所描述之類似的方法 燥站 以實 數個 的配 列印 的奈 來以 列印 括與 印頭 6 106 示的 補所 補站 到目 個列 面板 6108 面板 的列 與前 選擇 -69- 1359784

)。在各實施例中，列印站6108可被組構成按照本文它 處所描述之任何乾式轉寫處理來將奈米結構轉寫至面板 6116’諸如前述圖3之流程圖300，或熟悉相關技術之人 士所習知的其它方法。例如，可使用列印頭之轉寫表面與 目的表面之不同的黏著特性來轉寫奈米結構。目的表面可 被組構成具有比轉寫表面大的黏性（對於奈米結構）。按 此方式，與轉寫表面結合的奈米結構被帶至與目的表面接 觸。當轉寫表面被移動離開目的表面時，目的表面之較大 的黏性可致使奈米結構停留在目的表面上。 在一實施例中，列印站6 1 0 8可被組構成與圖5 4 - 5 6 中示的列印站4806類似，但沒有貯槽5104及溶液5106 » 如圖61所示，列印站6108輸出複數個列印頭6126及具 有所沈積之奈米結構613〇的面板。 在步驟62 10，清潔列印頭。例如，如圖61所示，清 潔站6 1 1 0收納複數個列印頭6 1 26。清潔站6 1 1 0被組構來 清潔所收納的複數個列印頭6 1 2 6。清潔站6 1 1 0可被組構 成以任何方式來清潔列印頭6 1 2 6 ’以去除任何殘留的奈米 結構（例如在列印站6 1 0 8未從列印頭沈積的奈米結構） 及/或去除任何另外的污染物。例如’清潔站6 1 1 0可被組 構成以與圖48中所示清潔站4808類似之方式來清潔列印 頭。在例示的實施例中’清潔站6110可包括流體源’諸 如圖57中所示的流體源5702 ’用以清潔列印頭6126的轉 寫表面。如圖61所示’清潔站6110輸出複數個列印頭 6 1 1 8。複數個列印頭6 1 1 8可被結合站6 1 0 2所收納’供系 -70- 1359784 統6100實施下一個循環之奈米結構的列印。在—實施例 中，係單組列印頭在系統6 1 00中從站前進到站，使得在 任何特定的時間，所有列印頭都在同一站。在另一實施例 中，在任何特定時間，每一站可操作對應的列印頭組，這 些列印頭組在預定的時間間隔向前移動到下一站。

現將描述與系統6100之目的面板管線有關的流程圖 6300。在流程圖6300的步驟6302中，奈米結構被收納於 目的表面上。例如，如前所述（與流程圖6 2 0 0之步驟 62 0 8有關），奈米結構藉由列印站6108被轉寫到面板 6 1 1 6 上。 在步驟63 02，修補目的表面上所接收之奈米結構的配 置。步驟6 3 0 2係選用的步驟。例如，如圖61所示，面板 修補站6114收納沈積有奈米結構6130的面板。面板修補 站6114被組構來實施轉寫至該接收面板之表面之複數個 區域之奈米結構的檢查。例如，面板修補站6114可被組 構成與前文關於圖48所描述的面板修補站4812類似，包 括被組構成如圖5 8及5 9所示。 如圖61所示，面板修補站6114輸出沈積有奈米結構 6128的面板6116。面板6116可接受進一步的處理，諸如 接受被覆以保護奈米結構6128於環境之中。具有奈米結 構6128的面板61 16可以是電子裝置，諸如顯示器，及/ 或可以結合到電子裝置內。以下將進一步描述這類電子裝 置的例子。 -71 - 1359784 奈米結構轉寫處理之影像捕捉的例子

本節將描述按照本發明之實施例實施奈米結構轉寫處 理期間的影像捕捉。圖64顯示用來實施奈米結構轉寫及 捕捉轉寫影像的奈米結構轉寫系統6400。如圖64所示’ 系統64 00包括列印頭702、目的基板212、及影像捕捉顯 微鏡6402。列印頭702的轉寫表面206包括第一及第二電 極704與706，以及複數個間隔構件2302。在圖64中’ 電極704與706吸住被結合的第一奈米線1702a (及在圖 64中無法看見的第二奈米線1 702b)。可用本文它處所描 述的任何方法使第一及第二奈米線1 702a及1 702b與第一 及第二電極704及706結合，諸如前文中關於流程圖300 之步驟302及304(圖3)的描述。圖65顯示藉由系統 6400之顯微鏡6402所捕捉的第一影像6500。第一影像 6500顯示第一及第二奈米線1702a及1702b與列印頭702 之轉寫表面206上的第一及第二電極704及706結合。須 注意，在目前的例中，目的基板212對顯微鏡6402透明 ’且因此顯微鏡6402可穿透基板212捕捉奈米線1 702a 及1 702b的影像。 圖66顯示奈米結構轉寫系統6400的另一視圖，其中 列印頭702移動到與目的基板212接觸（例如按照圖3之 流程圖3 0 0的步驟3 06 )。列印頭702之轉寫表面206上 的間隔構件2302與基板212的目的表面210接觸，以使 列印頭7 02與基板21 2保持在一預定的距離（間隔構件 2302的高度）。圖67顯示列印頭702與目的表面210接 -72- 1359784 觸時（如圖66所示），以顯微鏡6402所捕捉之與第一及 第二電極704及706結合之第一及第二奈米線1 702a及 1702b的第二影像6700。

圖68顯示奈米結構轉寫系統6400的另一視圖。在圖 68中，列印頭702與目的基板212保持接觸（如圖66所 示）。此外，在圖68中，奈米線1702a(及在圖68中無 法看見的奈米線1 702b)‘被轉寫到基板212的目的表面 210。可用本文它處所描述之任何方法將奈米線1 702a及 1 702b轉寫到目的表面210，諸如按照前述流程圖300的 步驟308(圖3)的描述。例如，可藉由消除第一及第二 電極704與7 06所產生的電場（例如流程圖3 00的步驟 3〇4)以釋放第一及第二奈米線1702a及1702b。此外’目 的表面210可被組構成具有與第一及第二奈米線1702a及 1 702b之電荷相反的電荷以吸引奈米線1 702a及1 702b。 圖69顯示以顯微鏡6402所捕捉之第一及第二奈米線 l7〇2a及1702b的第三影像6900，其中第一及第二奈米線 1702a及1702b被轉寫到目的表面210(如圖68所示）。 圖70顯示奈米結構轉寫系統6400的另一視圖。在圖 70中，列印頭702被從目的基板212移開（例如按照圖3 中流程圖300的步驟310)。奈米線l7〇2a(及在圖68中 無法看見的奈米線17〇2b)被留下沈積在基板212的目的 表面210上。圖71顯示由顯微鏡6 40 2所捕捉之第一及第 二奈米線1 702a及1 702b的第四影像7100，其中第一及第 二奈米線17〇2a及17〇2b係在目的表面210上’且列印頭 -73- )0 1359784 7 02已從目的表面210移開（如圖70所示 須注意，在圖65，67，69，71中，顯ί 在奈米線1702a及1702b上。因此，在隨 1702a及1702b保持在焦點中，同時由於 1 702b與轉寫表面206間分開的距離加 702的轉寫表面206失焦。 以下將描述可按照本發明之實施例所 裝置及系統。 在例示性的裝置及應用中使用按照本發明 及電子裝置 很多電子裝置及系統可包含具有奈米 體或其它類型裝置，及/或按照本發明之 裝置。以下或本文它處所描述之本發明的 爲說明之目的，並非限制。本文所描述的 線之對準或不對準的薄膜，及可包括奈米 合薄膜。 半導體裝置（或其它類型的裝置）可 信號’及/或與其它電路整合。半導體裝] 基板上’接下來可被分離或切割成較小的 大基板上（即實質上大於習知半導體晶圓 在其上的半導體裝置可互連。 以本發明之處理及方法所沈積的奈米 需要單一半導體裝置的應用中，及多半導 散鏡6402係聚焦 ! 71中，奈米線 奈米線1702a及 大，致使列印頭 形成的例不電子 所沈積的奈米線 線之薄膜的半導 方法所沈積的電 某些例示應用是 應用可包括奈米 線之複合或非複 耦接其它電路的 置可形成在大的 基板。此外，在 的基板），形成 線，也可結合到 體裝置中。例如 -74-

1359784 ，以本發明之處理及方法所沈積的奈米線’事 上形成有複數個半導體裝置之大面積的大型員 類電子裝置可包括用於主動矩陣液晶顯示器（ 機LED顯示器、場放射顯示器的顯示器驅園 的主動式顯示器可用奈米線-聚合物、量子點 (該複合物具有發射器及主動驅動矩陣兩者纪 成。以本發明之處理及方法所沈積的奈米線’ 慧型資料庫、信用卡、大面積的陣列感測器、 (RFID)標籤，包括智慧型卡、智慧型庫存橒 以本發明之處理及方法所沈積的奈米線， 位及類比電路的應用。特別是，以本發明之虔 沈積的奈米線，在需要在大面積基板上極大尺 用中特別有用。例如，以本發明之處理及方法 米線的薄膜，可實施於邏輯電路、記憶體電路 放大器、及其它數位與類比電路。 以本發明之處理及方法所沈積的奈米線， 電應用。在此類應用中，透明的導電基板可被 特定光電裝置的光電特性。例如，這類透明導 用來做爲氧化銦錫（ITO)或類似物之可彎曲 替代物。基板上可被覆以奈米線的薄膜，以形 能隙’ βρ ’大於可見光，以使其不吸收，但可 光電裝置之活性材料對準之HOMO或LUMO 形成於其頂部。透明導體可位於吸收光電材料 ，別適用於其 i子基板。這 LCDs)、有 I電路。其它 -聚合複合物 7作用）來形 也適用於智 及射頻識別 〖籤及類似物 也適用於數 :理及方法所 度集積的應 所沈積之奈 、處理器、 可應用於光 用來提升某 電基板可被 、大面積的 成具有大的 形成具有與 能帶，其可 的兩側上， -75- 1359784 以從光電裝置將電流帶離。有兩種不同的奈米線材料可供 選擇，其一具有的HOMO與光電材料的HOMO能帶對準 ，而另一具有的LUMO則是與光電材料的LUMO能帶對 準。兩奈米線材料的能隙可選擇遠大於光電材料的能隙。 按照此實施例，奈米線可被輕微摻雜以降低奈米線之薄膜 的電阻，同時允許基板保持幾乎不吸收。

因此，極大範圍的軍用及消費品都可結合以本發明之 處理及方法所沈積的奈米線及電裝置。例如，這類物品可 包括個人電腦、工作站、伺服器、網路裝置、手持式電子 裝置，諸如pda及掌上型導航機、電話（例如細胞式及 標準型）、無線電、電視、電子遊戯機及電玩系統、家用 保全系統、汽車、飛機、船、其它家用及商用電器設備等 現已提出本發明的例示性實施例。本發明並不限於這 些例子。出現於本文的這些例子僅是爲說明之目的，且並 非限制。根據包含於本文中之教導，熟悉相關技術之人士 將可明瞭其它選擇（包括本文所描述之這些實施例的相等 物、延伸物、衍生物、偏離物等）。這些其它選擇都落入 本發明的範圍及精神之內。 本說明書中所提及倂入本文參考之所有出版品、專利 及專利申請案，其程度如同被特別且個別地指出要被倂入 參考之每一個別的出版品、專利或專利申請案。 【圖式簡單說明】 -76- 1359784 圖1A係單晶半導體奈米線的圖。 圖1Β係按照核-殼（CS)結構摻雜之奈米的圖。 圖1C係按照核-殼·殼（CSS)結構摻雜之奈米線的圖 圖2顯示按照本發明之實施例之奈米結構轉寫系統的 方塊圖。

圖3顯示的流程圖提供按照本發明之例示實施例用以 轉寫奈米結構的步驟例。 圖4-6顯示按照本發明之例示實施例，在圖2之奈米 結構轉寫系統之不同操作階段期間的方塊視圖。 圖7顯示按照本發明之實施例之奈米線列印頭。 圖8及9顯示按照本發明之實施例之部分的例示奈米 線轉寫系統。 圖1 0顯示按照本發明之例示實施例之奈米線溶液流 動系統的方塊圖。

圖1 1及1 2的視圖顯示照本發明之例示實施例之具有 懸臂的例示列印頭。 圖1 3顯示按照本發明之例示實施例，用於轉寫系統 的電場產生系統。 圖1 4顯示按照本發明之例示實施例的轉寫系統，其 中產生用來結合奈米線與電極對的電場。 圖1 5顯示圖1 4之按照本發明之例示實施例的轉寫系 統’具有一經結合的奈米線。 圖1 6顯示在按照本發明之例示實施例之轉寫系統中 -77- 1359784 作用在奈米線上的力。 圖1 7及1 8顯示圖1 1之按照本發明例示實施例之列 印頭的平面及側視圖，具有經結合的奈米線。 圖1 9顯示按照本發明之例示實施例的對準系統。 圖20顯示按照本發明之例示實施例，已藉由對準機 構與一表面區域對準的列印頭。

圖2 1及2 2顯示按照本發明之例示實施例，列印頭在 圖9之溶液中正在與目的表面對準。 圖2 3顯示按照本發明之實施例之具有間隔物的例示 列印頭。 圖24及25顯示按照本發明例示實施例之圖丨丨之列 印頭在與目的表面對準的側視圖。 圖26顯示按照本發明之例示實施例具有真空源的奈 米線轉寫系統。 圖27顯示按照本發明之例示實施例具有真空埠之轉 寫系統的平面視圖。 圖28，29, 3 1A，3 1B，32，及33顯示按照本發明之例 示實施例被組構來沈積奈米線的例示性奈米線轉寫系統。 圖3 0顯示按照本發明之例示實施例之具有氧化物層 之轉寫表面與具有氮化物層之目的表面的位能位準圖 圖31C顯示按照本發明之實施例，奈米線在異丙醇中 的內部移動圖。 圖3 4顯示按照本發明之實施例的奈米線轉寫系統， 其包括具有兩個電極對的列印頭。 -78- 1359784 圖35顯示的流程圖提供按照本發明之例示實施例用 以轉寫電裝置的例示性步驟。 圖3 6 - 3 9顯示在不同操作階段期間，按照本發明之例 示實施例之電裝置轉寫系統的方塊視圖。 圖40顯示按照本發明之例示實施例之奈米結構轉寫 系統的橫剖面視圖。

圖4 1顯示圖40中所示按照本發明之例示實施例之列 印頭之轉寫表面的視圖。 圖42顯示按照本發明之例示實施例之奈米結構轉寫 系統的橫剖面視圖。 圖43顯示圖42中所示按照本發明之例示實施例之列 印頭之轉寫表面的視圖。 圖44顯示按照本發明之例示實施例用以將奈米結構 轉寫至目的表面的流程圖。 圖45顯示圖42中之按照本發明例示實施例之奈米結 構轉寫系統的橫剖面視圖，說明一奈米線正被沈積到目的 表面。 圖46顯示按照本發明之實施例的奈米結構轉寫系統 圖4 7顯示按照本發明之例示實施例之列印頭的橫剖 面視圖》 圖48顯示按照本發明之例示實施例之奈米結構列印 系統的方塊圖。 圖49顯示圖48之按照本發明例示實施例之系統之列 -79- 1359784 印頭管線部的流程圖。 圖50顯示圖48之按照本發明例示實施例之系統之面 板管線部的流程圖。 圖51及52顯示按照本發明之實施例之例示性結合站 的視圖。 圖5 3顯示按照本發明之實施例之例示性檢查站的視 圖。

圖5 4-5 6顯示在奈米結構轉寫處理期間，按照本發明 之實施例之例示性列印站的視圖。 圖5 7顯示按照本發明之實施例的例示性清潔站。 圖5 8及5 9顯示按照本發明之實施例之例示性之面板 修補站的視圖。 圖6 0顯示按照本發明之實施例的例示性面板乾燥站 圖6 1顯示按照本發明之例示實施例之奈米結構列印 系統的方塊圖。 圖62顯示圖6 1之按照本發明例示實施例之系統之列 印頭管線部的流程圖。 圖63顯示圖61之按照本發明例示實施例之系統之面 板管線部的流程圖。 圖64，6 6, 68,及70顯示在奈米結構轉寫處理期間， 按照本發明之例示實施例之奈米結構轉寫系統的視圖。 圖65，67，69，及71分別顯示按照本發明之例示實施 例使用圖6 4，6 6，6 8，及7 0中所示奈米結構轉寫系統之顯 -80- 1359784 微鏡所捕捉的影像 【主要元件符號說明】 100 :奈米線 1 1 0 :奈米線 1 1 2 :殼層 1 1 4 :殼層

1 1 6 :外殼層 200 =奈米結構轉寫系統 202 :奈米結構列印頭 204 :奈米結構 212 :目的基板 2 0 6 :轉寫表面 2 0 8 :電極對 210 :目的表面 702 :奈米線列印頭 704 :第一電極 706 :第二電極 800 :奈米線轉寫系統 8 02 :溶液容器 804 :溶液 8 0 6 :奈米線 9 0 0 :奈米線轉寫系統 1 000 :奈米線溶液流系統 1359784 1 0 02 :奈米線懸浮液源貯槽 1 004 :奈米線懸浮液收集室 1 006 :奈米線懸浮液流 1 0 08 :剩餘的奈米線懸浮液流 1 1 0 0 :列印頭 1102:轉寫表面 1 1 04 :第一懸臂

1 1 06 :第二懸臂 1 1 1 2 :第一懸臂的凸起端部 1 η 4 :第二懸臂的凸起端部 704 :第一電極 706 :第二電極 1 1 08 :第一電導體 1 1 1 0 :第二電導體 1 2 0 2 :間隙 1 3 0 0 :奈米線轉寫系統 1 3 0 2 :電壓源 1 3 0 4 :電信號 1402：電場 1 6 0 2 :介電泳力 1 606 :電滲力 1 702 ：奈米線 1 802 :距離 1 900 :列印頭對準系統 -82 1359784 1 902 :對準機構 1 904 :轉寫區域 1906 :液膜 2 3 0 2 :間隔構件

2600 :奈米線轉寫系統 2 6 2 0 :真空源 2604 ：真空埠 2606 :真空或吸力 2 8 00 :奈米線轉寫系統 2 8 02 ：奈米線 2900 :轉寫系統 2902 :負電荷層 2904:正電荷層 3 1 0 0 :轉寫系統 3 120 :超聲波振動源

3 1 5 2 :超聲波振動源 3 2 0 0 :轉寫系統 3 2 0 2 :真空源 3 2 0 6 :真空埠 3 2 0 4 :真空力 3 3 00 ：轉寫系統 3 3 02 ：電場源 3 3 04 ：電場 1359784 3400 :奈米線轉寫系統 3 402 :列印頭 20 8a ：第一電極對 2 08b ：第二電極對 3404 :.轉寫表面

3 600 ：電裝置轉寫系統 4000 :奈米結構轉寫系統 4004 :液體溶液 4200 =奈米結構轉寫系統 42 0 2 ：列印頭 4204a :第一開孔 4204b :第二開孔 4208 :距離 4600 :奈米結構轉寫系統 4602a :第一活塞 4602b ：第二活塞 4700 ：列印頭 4702:抗黏材料層 4800 :奈米結構列印系統 4 8 0 2 :結合站 4804 ：檢查站 4 8 0 6 :列印站 4 8 0 8 :清潔站 4 8 1 2 :面板修補站 -84 - 1359784 4814 :面板乾燥站 4 8 1 8 :複數個列印頭 4810：列印頭 4820 :奈米結構 5106 :奈米線溶液 5104 ：貯槽 5 1 0 8 :開孔

5 1 1 0 :奈米線 5 102 :列印頭的入口 5 3 02 :檢查裝置 4822 :奈米結構 4 8 1 6 :面板 4824 ：列印頭 4828 :奈米結構 5 702 :流體源 4826 :奈米結構 48 3 0 ：奈米結構 6 0 0 2 :乾燥機 6 1 0 0 :奈米結構列印系統 6 1 0 2 :結合站 6104 :乾燥站 6 106 :列印頭修補站 6 1 0 8 :列印站 61 10 :清潔站 -85- 1359784

6 1 1 4 :面板修補站 6 1 1 2 :列印頭 6 1 1 8 :列印頭 6120 :奈米結構 6122 :奈米結構 6 1 1 6 :面板 6124 :奈米結構 6 1 2 6 :列印頭 6400 :奈米結構轉寫系統 6402 :顯微鏡 65 00 :第一影像 6 7 0 0 :第二影像 6900 :第三影像 7 1 0 0 :第四影像

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Claims (1)

1359784 十、申請專利範圍 1. —種將奈米線轉寫至目的表面的方法，包含： 在一電極對附近設置至少一奈米線； 以該電極對之電極產生一電場，以使該至少一奈米# 與該等電極結合； 將該電極對對準該目的表面的一區域；以及 將該至少一奈米線從該電極對沈積到該區域。

2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中該電極對係® 定於一轉寫表面，另包含： 組構該轉寫表面，以具有第一電荷。 3 .如申請專利範圍第2項的方法，其中該第一電荷對 該至少一奈米線施加一靜電斥力，其中該產生包含： 組構該電場對抗該靜電斥力，以將該至少一奈米線口及 引到該轉寫表面。

4. 如申請專利範圍第3項的方法，其中該組構包含： 以交流（AC)場偏壓該電場’以將該至少一奈米線吸引 到該轉寫表面。 5. 如申請專利範圍第4項的方法，其中該沈積包含： 以第二AC場偏壓該電場，以使該至少一奈米線能夠 朝向該目的表面移動。 6. 如申請專利範圍第2項的方法，另包含： 組構該目的表面具有與該第一電荷相反的第二電荷。 7. 如申請專利範圍第6項的方法，其中該對準包含： 藉由縮小該至少一奈米線與該目的表面間的距離，使 -87- 1359784 該至少一奈米線能夠被該第二電荷的靜電吸力吸引到該目 的表面。 8. 如申請專利範圍第7項的方法，其中該沈積包含： 以該第二電荷吸引該至少一奈米線朝向該目的表面。 9. 如申g靑專利範圍第6項的方法，其中該沈積包含： 超聲波地振動該轉寫表面，以使該第二電荷的靜電吸 力能夠吸引該至少一奈米線朝向該目的表面。 1〇·如申請專利範圍第9項的方法，其中該超聲波地 振動該轉寫表面包含： 超聲波地振動該轉寫表面與該目的表面兩者。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項的方法，其中該超聲波地 振動該轉寫表面另包含： 同步地超聲波振動該轉寫表面與該目的表面。 1 2 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該沈積包含 從該目的表面施加真空於該轉寫表面，以使該至少一 奈米線朝向該目的表面移動。 13.如申請專利範圍第1項的方法，其中該沈積包含 產生與該目的表面結合的第二電場，以吸引該至少一 奈米線朝向該目的表面。 14.如申請專利範圍第1項的方法，其中該沈積包含 停止該電場的產生 -88- 1359784 15. 如申請專利範圍第丨項的方法，另包含： 組構該目的表面以具有親水特性，以吸引含有該至少 一奈米線的溶液朝向該目的表面。 16. 如申請專利範圍第1項的方法，另包含： 組構該轉寫表面以具有斥水特性，以排斥含有該至少 一奈米線的溶液。 17. 如申請專利範圍第1項的方法’其中該設置包含

使含有該至少一奈米線的溶液流到該電極對上。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項的方法’另包含： 改變該電極上之該溶液的流率° 19. 如申請專利範圍第1項的方法’其中該電極對包 括第一電極與第二電極’且該至少一奈米線包括第一奈米 線，其中該產生包含： 致使該第一奈米線的第一端被定位爲鄰接該第一電極 的表面，以及該第一奈米線的第一端被定位爲鄰接該桌一 電極的表面。 20. 如申請專利範圔第19項的方法’其中該產生包13 致使該至少一奈米線與通過該第一及第二電極的軸實 質地平行對準。 •如申請專利範圍第19項的方法’其中該產生包含 定位該至少一奈米線，以使該第一及第二端不與該第 -89- 1359784 一及第二電極接觸。 22_如申請專利範圍第1項的方法，其中該區域包括 電接觸對，其中該對準包含： 使該電極對接觸該電接觸對》 23. 如申請專利範圍第1項的方法，其中該對準包含 使該電極對與該目的表面接觸。 24. 如申請專利範圍第23項的方法，其中該接觸包含 致使固定該電極對之第一電極的懸臂由於該接觸而彎 曲。 25. 如申請專利範圍第23項的方法，其中該接觸包含 致使固定該電極對之懸臂對由於該接觸而彎曲。 26. 如申請專利範圍第1項的方法，其中該對準包含

將該電極對定位鄰接該表面。 27. 如申請專利範圍第1項的方法，另包含： 移除與該目的表面之該區域對準的該電極對。 28. 如申請專利範圍第27項的方法，另包含： 在該電極對附近，設置第二至少一奈米線； 以該電極對之該等電極產生第二電場，以使該第二至 少一奈米線與該等電極結合； 將該電極對對準該表面的第二區域；以及 -90- 1359784 將該至少一奈米線從該電極對沈積到該第二區域。 29.如申請專利範圍第1項的方法，其中該第一電極 對與第二電極對都在一共同轉寫表面上，另包含： 該於該第一電極對附近設置該第一至少一奈米線的同 時，在該第二電極對附近設置第二至少一奈米線；

於該產生該第一電場的同時，以該第二電極對的第二 電極產生使該第二至少一奈米線與該等第二電極結合的第 二電場； 於該對準該表面之該第一區域與該第一電極對的同時 ，將該第二電極對對準該表面的第二區域；以及 於將該第一至少一奈米線從該第一電極對沈積到該第 一區域的同時，將該第二至少一奈米線從該第二電極對沈 積到該第二區域。 3 0 .如申請專利範圍第1項的方法，另包含： 從該電極對移除未耦接的奈米線。 3 1 · —種將奈米線轉寫至目的表面的系統，包含： 具有一轉寫表面的本體； 在該轉寫表面上的電極對； 包括有設置在該電極對附近之複數條奈米線的懸浮液 (suspension)； 耦接至該電極對的信號產生器，其中該信號產生器被 組構來使該電極對的電極能夠產生電場，以使該複數條奈 米線之至少一奈米線與該等電極結合；以及^ 對準機構，被組構來對準該電極對與該目的表面的一 -91 - 1359784 區域，以使該被結合的至少—奈米線能夠從該電極對沈積 到該區域。 32. 如申請專利範圍第31項的系統，其中該轉寫表面 具有第一電荷。 33. 如申請專利範圍第32項的系統，其中該第一電荷 對該至少一奈米線施加一靜電斥力’其中該電場對抗該靜 電斥力將該至少一奈米線吸引至該轉寫表面。

34·如申請專利範圍第33項的系統，其中該信號產生 器以一交流（AC)場偏壓該電場’以將該至少一奈米線吸引 到該轉寫表面。 35.如申請專利範圍第34項的系統，其中該信號產生 器以一第二AC場偏壓該電場’使該被結合的至少一奈米 線能夠朝向該目的表面移動。 3 6 .如申請專利範圍第3 2項的系統，其中該目的表面 具有與該第一電荷相反的第二電荷。 37_如申請專利範圍第36項的系統，其中該對準機構 被組構來縮小該至少一奈米線與該目的表面間的距離，以 使該被結合的至少一奈米線能夠被該第二電荷的靜電吸力 吸引到該目的表面。 3 8 .如申請專利範圍第3 7項的系統，其中該被結合的 至少一奈米線被該第二電荷吸引朝向該目的表面。 39.如申請專利範圍第36項的系統，另包含： 超聲波振動源，被組構來振動該轉寫表面，以使該第 二電荷的靜電吸力能夠吸引該被結合的至少一奈米線朝向 -92 - 1359784 該目的表面。 40. 如申請專利範圍第36項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來振動該轉寫表面與該目的表面兩者。 41. 如申請專利範圍第40項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來同步地振動該轉寫表面與該目的表面。 4 2.如申請專利範圍第31項的系統，另包含： 真空源，被組構來施加從該目的表面至該轉寫表面的 真空’以使該被結合的至少一奈米線朝向該目的表面移動 4 3 ·如申請專利範圍第3 1項的系統，另包含： 電場源’被組構來產生與該目的表面結合的第二電場 ，以吸引該至少一奈米線朝向該目的表面。 44.如申請專利範圍第31項的系統，其中該信號產生 器被組構來降低該電場的強度，以使該被結合的至少—奈 米線能夠被吸引朝向該目的表面。

45_如申請專利範圍第31項的系統，其中該目的表面 被組構成具有親水特性，以吸引含有結合有該至少一奈米 線的流體朝向該目的表面。 4 6 .如申請專利範圍第31項的系統，其中該轉寫表面 被組構成具有斥水特性，以排斥含有結合有該至少—奈米 線的流體。 4 7 ·如申g靑專利範圍第3 1項的系統，另包含： 容器，其容納有該懸浮液與該電極對。 48.如申請專利範圍第31項的系統，其中該懸浮液在 -93- 1359784 該電極對上方流動《

49. 如申請專利範圍第3 1項的系統’其中該該電極對 包括第一電極與第二電極，且該至少一奈米線包括第—奈 米線，其中該電場致使該第一奈米線的第一端定位於鄰接 該第一電極的表面，以及該第一奈米線的第二端定位於鄰 接該第二電極的表面。 50. 如申請專利範圍第49項的系統’其中該電場使該 至少一奈米線與通過該第一及第二電極的軸實質地平行對 準。 5 1 .如申請專利範圍第49項的系統，其中該電場定位 該至少一奈米線，以使該第一及第二端不與該第一及第二 電極接觸。 5 2 .如申請專利範圍第3 1項的系統，其中該區域包括 電接觸對，其中該對準機構被組構來使該電極對接觸該電 接觸對。 5 3 .如申請專利範圍第31項的系統，其中該對準機構 被組構來使該電極對與該目的表面接觸。 54.如申請專利範圍第53項的系統，其中該轉寫表面 具有一固定該電極對之第一電極的懸臂，其中該懸臂被組 構成如果該電極對接觸該目的表面則彎曲。 5 5.如申請專利範圍第53項的系統，其中該轉寫表面 具有固定該電極對之第一及第二電極的懸臂對，其中該對 懸臂被組構成如果該電極對接觸該目的表面則彎曲。 5 6 .如申請專利範圍第3 1項的系統，其中該對準機構 -94- 1359784 被組構來定位該電極對鄰接該表面。 5 7.如申請專利範圍第56項的系統，另包含： 在該轉寫表面上的複數個間隔物。 58. 如申請專利範圍第31項的系統，其中該對準機構 被組構來，在該被結合的至少一奈米線被沈積之後，移除 與該目的表面之該區域對準的該電極對。 59. 如申請專利範圍第31項的系統，其中第二電極對 係在該轉寫表面上。 6〇.—種用來將奈米線施加於目的表面的方法’包含 對準結合有至少一奈米線的電極對與該目的表面的一 區域；以及 將該至少一奈米線從該電極對沈積到該區域。 61.—種用來將奈米線施加於目的表面的系統’包含

具有轉寫表面的本體；以及 形成在該轉寫表面上的電極對； 其中該電極對被組構來產生一電場，用以將最接近的 至少一奈米線與該電極對結合； 其中該電極對被組構成對準該目的表面的一區域’以 使該被結合的至少一奈米線能夠從該電極對沈積到該區域 62.—種用來將電裝置轉寫至目的表面的方法，包含 -95- 1359784 在一電極對附近，設置至少一電裝置； 以該電極對之電極產生一電場，以使電裝置與該等電 極結合： 將該電極對對準該目的表面的一區域；以及 將該電裝置從該電極對沈積到該區域。 63.如申請專利範圍第62項的方法，其中該電裝置係 積體電路晶粒，其中該沈積包含： 將該積體電路晶粒從該電極對沈積到該區域。 6 4.如申請專利範圍第62項的方法，其中該電裝置係 積體電路、電組件、或光學裝置其中一者，其中該沈積包 含： 將該積體電路、該電組件、或該光學裝置其中之一從 該電極對沈積到該區域。 65·如申請專利範圍第62項的方法，其中該沈積包含

超聲波地振動該轉寫表面’以使靜電吸力能夠吸引該 電裝置朝向該目的表面。 6 6 ·如申請專利範圍第6 5項的方法，其中該超聲波地 振動該轉寫表面包含： 超聲波地振動該轉寫表面與該目的表面兩者。 6'如申請專利範圍第66項的方法，其中該超聲波地 振動該轉寫表面另包含： 同步地超聲波振動該轉寫表面與該目的表面。 68· —種用來將電裝置轉寫至目的表面的系統，包含 -96- 1359784 具有轉寫表面的本體： 在該轉寫表面上的電極對； 設置於該電極對附近，包括有複數個電裝置的懸浮液

耦接於該電極對的信號產生器，其中該信號產生器被 組構來使該電極對的電極能夠產生一電場，以將該複數個 電裝置的一電裝置與該等電極結合；以及 對準機構，被組構來對準該電極對與該目的表面的一 區域，以使該被結合的電裝置能夠從該電極對沈積到該區 域。 69. 如申請專利範圍第68項的系統，其中該電裝置係 積體電路晶粒。 70. 如申請專利範圍第68項的系統，其中該電裝置係 積體電路、電組件、或光學裝置其中一者。

7 1 ·如申請專利範圍第68項的系統，另包含： 超聲波振動源，被組構來振動該轉寫表面，以使靜電 吸力能夠吸引該被結合的電裝置朝向該目的表面。 72·如申請專利範圍第71項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來振動該轉寫表面與該目的表面兩者。 73. 如申請專利範圍第72項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來同步地振動該轉寫表面與該目的表面。 74. —種用來將電裝置施加於目的表面的系統，包含 -97- 1359784 具有轉寫表面的本體；以及 形成在該轉寫表面上的電極對； 其中該電極對被組構來產生一電場，以將最接近的電 裝置與該電極對結合； 其中該電極對被組構成對準該目的表面的一區域，以 使該被結合的電裝置能夠從該電極對沈積到該區域。

75.如申請專利範圍第74項的系統，其中該電裝置係 積體電路晶粒。 76 .如申請專利範圍第74項的系統，其中該電裝置係 積體電路、電組件 '或光學裝置其中一者。 7 7.如申請專利範圍第74項的系統，另包含： 超聲波振動源’被組構來振動該轉寫表面，以使靜電 吸力能夠吸引該被結合的電裝置朝向該目的表面。 7 8 ·如申請專利範圍第7 7項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來振動該轉寫表面與該目的表面兩者。 79.如申請專利範圍第78項的系統，其中該超聲波振 動源被組構來同步地振動該轉寫表面與該目的表面。 80·—種用來將奈米線轉寫至目的表面的方法，包含 將列印頭的轉寫表面定位於鄰接目的表面，其中一奈 米線與該轉寫表面結合； 縮小該轉寫表面與該目的表面間的距離； 在該縮小期間’從該轉寫表面與該目的表面之間的該 轉寫表面中之至少一開孔接收流體；以及 -98- 1359784 將該奈米線從該轉寫表面沈積到該目的表面。 81. 如申請專利範圍第80項的方法，其中該接收包含 接收該轉寫表面之第一及第二開孔中的該流體，該奈 米線在該第一及第二開孔之間實質中間的位置處與該轉寫 表面結合。

82. 如申請專利範圍第81項的方法，其中各個該第一 及第二開孔具有的長度大於該奈米線之長軸的長度。 83·如申請專利範圍第82項的方法，其中該第一及第 二開孔的該長度被定位在該轉寫表面與該奈米線之該長軸 平行。 84·如申請專利範圍第81項的方法，.其中在該轉寫表 面之第一及第二開孔中該接收該流體包含： 移動各個該第一及第二開孔中的活塞，以從該轉寫表 面與該目的表面之間將該流體汲取到該第一及第二開孔內 〇 85. —種將奈米線轉寫至目的表面的系統，包含： 具有轉寫表面的本體； 該轉寫表面中的至少一開孔： 形成在該轉寫表面上的電極對；以及 其中該電極對被組構來產生一電場，以使一奈米線與 該電極對結合；以及 其中該至少一開孔被組構，以接收來自該轉寫表面與 該目的表面之間的流體。 -99- 1359784 86. 如申請專利範圍第85項的系統，其中該至少一開 孔被組構來當該轉寫表面正被移向該目的表面時’接收來 自該轉寫表面與該目的表面之間的流體。 87. 如申請專利範圍第86項的系統，其中該至少一開 孔包括第一開孔與第二開孔； 其中該電極對被組構來在該第一及第二開孔之間實質 中間的位置處，結合該奈米線與該轉寫表面。

88·如申請專利範圍第87項的系統，其中各個該第一 及第二開孔具有的長度大於該奈米線之長軸的長度。 89.如申請專利範圍第88項的系統，其中該第一及第 二開孔在該轉寫表面中被定位，以使該第一及第二開孔的 該長度被組構成與該奈米線的該長軸平行。 9 0 .如申請專利範圍第8 5項的系統，另包含： 該第一開孔中的第一活塞；以及 該第二開孔中的第二活塞； 其中該第一及第二活塞被組構來從該轉寫表面與該目 的表面之間將該流體汲取至該第一及第二開孔內。 91· 一種用來將奈米線轉寫至目的表面的方法，包含 結合奈米結構與複數個列印頭的轉寫表面； 實施該複數個列印頭之該等轉寫表面的檢查； 根據該檢查，選擇該複數個列印頭之至少一個列印頭 ;以及 從該被選擇的至少一個列印頭，將該等奈米結構轉寫 -100- 1359784 到目的基板之表面的複數個區域。 92. 如申請專利範圍第91項的方法，另包含： 沖洗掉該複數個列印頭之該轉寫表面上過剩的奈米結

構。 93. 如申請專利範圍第91項的方法，另包含： 在該轉寫之後，清洗該被選擇的至少一個列印頭。 94. 如申請專利範圍第91項的方法，另包含： 實施被轉寫至該目的基板之該表面之該複數個區域之 該等奈米結構的檢查。 95_如申請專利範圍第94項的方法，其中該實施被轉 寫至該目的基板之該表面之該複數個區域之該等奈米結構 的檢查包含： 依修補所需，決定轉寫至該目的基板之該表面之區域 之奈米結構配置；以及 修補該被決定之奈米結構的配置。 96.如申請專利範圍第91項的方法，其中該結合包含 定位該轉寫表面在容納有複數個奈米結構的懸浮液中 :以及 以每一轉寫表面之電極對的電極產生電場，以使奈米 結構與每一轉寫表面之該電極對結合。 97.如申請專利範圍第96項的方法，其中該轉寫包含 將該被結合的奈米結構從該被選擇的至少一個列印頭 -101 - 1359784 之至少一電極對沈積到該目的基板之該表面。 98.—種用來將奈米線轉寫至目的基板的方法，包含 結合奈米結構與複數個列印頭的轉寫表面； 乾燥結合有奈米結構的該等轉寫表面； 實施該經乾燥之結合有奈米結構之轉寫表面的檢查； 以及

從該等經乾燥的轉寫表面，將該等奈米結構轉寫到該 目的基板之表面的複數個區域。 99.如申請專利範圍第98項的方法，其中該等實施該 經乾燥之結合有奈米結構之轉寫表面的檢查包含： 決定與列印頭之轉寫表面結合之需要修補的奈米結構 配置；以及 修補該被決定之奈米結構的配置。 100. 如申請專利範圍第98項的方法，另包含： 在該乾燥前，先沖洗掉該複數個列印頭之該等轉寫表 面上過剩的奈米結構。 101. 如申請專利範圍第98項的方法，另包含： 在該轉寫之後’清洗該複數個列印頭。 102. 如申請專利範圍第98項的方法，另包含： 實施轉寫至該目的基板之該表面之該複數個區域 等奈米結構的檢查。 103. 如申請專利範圍第1〇2項的方法’其中該實施轉 寫至該目的基板之該表面之該複數個區域之該等奈米結構 -102- 1359784 的檢查'包含： 依修補所需，決定轉寫至該目的基板之該表面之區域 之奈米結構配置：以及 修補該被決定之奈米結構的配置。 1〇4·如申請專利範圍第98項的方法，其中該結合包 含： 定位該轉寫表面在容納有複數個奈米結構的懸浮液中 :以及 以每一轉寫表面之電極對的電極，產生一電場，使奈 米結構與每一轉寫表面之該電極對結合。 10 5.如申請專利範圍第1〇4項的方法，其中該轉寫包 含： 將該被結合的奈米結構從該被選擇的至少一個列印頭 之至少一電極對沈積到該目的基板之該表面。 106· —種將奈米線轉寫至目的基板的系統，包含： 結合站，被組構來收納複數個列印頭，並將奈米結構 與該所收納之複數個列印頭每一個的轉寫表面結合； 列印站，被組構來收納目的基板及該複數個列印頭至 少其中之一’並將該等奈米結構從該被收納之複數個列印 頭至少其中之一轉寫到目的基板之表面的複數個區域；以 及 清潔站’被組構來收納來自該列印站的該複數個列印 頭’並清潔該被收納的複數個列印頭。 107.如申請專利範圍第1〇6項的系統，其中該結合站 -103- 1359784 被組構來沖洗掉該複數個列印頭之該轉寫表面上過剩的奈 米結構。 10 8.如申請專利範圍第106項的系統，另包含：

修補站，被組構來收納該目的基板，並實施轉寫至該 目的基板之該表面之複數個區域之該等奈米結構的檢查。 109.如申請專利範圍第108項的系統，其中該修補站 被組構來根據該檢查，依修補需要決定轉寫至該目的基板 之該表面之區域的奈米結構配置，並修補該被決定之奈米 結構的配置。 1 10.如申請專利範圍第106項的系統，其中該列印站 被組構來實施該等奈米結構的濕式轉寫。 1 1 1 .如申請專利範圍第1 1 〇項的系統，另包含： 檢查站，被組構來收納來自該結合站的該複數個列印 頭，並實施該複數個列印頭之該等轉寫表面的檢查，並根 據該檢查，選擇該複數個列印頭之至少一個列印頭；以及 其中該列印站被組構來將該等奈米結構從該被選擇之 至少一個列印頭轉寫到該目的基板之該表面的該複數個區 域。 1 1 2 ·如申請專利範圍第1 1 〇項的系統，另包含： 面板乾燥站，被組構來收納該目的基板，並用來乾燥 被轉寫至該目的基板之該表面之該複數個區域的該等奈米 結構。 1 1 3 .如申請專利範圍第1 0 6項的系統，其中該列印站 被組構來實施該等奈米結構的乾式轉寫。 -104- 1359784 I 1 4 .如申請專利範圍第1 1 3項的系統，另包含： 列印頭乾燥站，被組構來收納該複數個列印頭，並用

來乾燥該轉寫表面及與該複數個列印頭之該轉寫表面結合 的該奈米結構。 如申請專利範圍第114項的系統，另包含： 修補站，被組構來實施該經乾燥之結合有奈米結構之 轉寫表面的檢查，並根據該檢查依修補需來決定與列印頭 之轉寫表面結合之需要修補的奈米結構配置，並修補該被 決定之奈米結構的配置。 II 6.—種用來將奈米線施加於目的表面的系統，包含 具有轉寫表面的本體： 形成在該轉寫表面上的不沾黏被覆；以及 形成在該轉寫表面上的電極對； 其中該電極對被組構來產生一電場，使最接近之至少 一奈米線與該電極對結合；以及 其中該電極對被組構成與該目的表面的一區域對準， 以使該被結合的至少一奈米線能夠從該電極對沈積到該區 域。 117.—種用來將奈米線轉寫至目的基板的方法，包含 結合奈米結構與複數個列印頭的轉寫表面； 實施該複數個列印頭之該等轉寫表面的檢査； 依修補所需決定與該複數個列印頭之一列印頭之轉寫 -105- 1359784 表面結合之奈米結構配置；以及 修補該被決定之奈米結構的配置；以及 從該列印頭的該轉寫表面將該經修補之奈米結構的配 置轉寫到目的基板。

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