由半導(dǎo)體和有機分子組成的分子電子器件研制成功

時間：2008-03-24 10:31:00

關(guān)鍵字：半導(dǎo)體電子器件 BSP CMOS

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華盛頓3月19日電美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）研究人員日前表示，他們成功地尋找到了將由半導(dǎo)體材料組成的微電子電路與以復(fù)合有機分子材料組成的器件相連接的途徑。在新出版的美國化學(xué)學(xué)會雜志上，研究人員撰文說，他們將有機分子單層結(jié)構(gòu)組裝到普通微電子硅基底上，獲得了半導(dǎo)體和有機分子組成的電阻。
　　
　　據(jù)稱，這種技術(shù)同樣以硅為基底，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)互補型金屬氧物半導(dǎo)體晶體管（CMOS）生產(chǎn)技術(shù)相兼容，為未來CMOS/分子混合器件電路的制造鋪平了道路，而該混合器件電路將是COMS之后即將出現(xiàn)的全分子技術(shù)的基礎(chǔ)或前身。

　　NIST研究小組首先發(fā)現(xiàn)，他們采用新創(chuàng)技術(shù)能夠?qū)⒏哔|(zhì)量的有機分子單層組裝到工業(yè)CMOS制造中常見的硅切面上。通過外延光譜分析，研究人員證實了自己的研究成果。

　　隨后，研究人員利用相同的技術(shù)研制出了簡單但具有工作能力的分子電子器件———電阻。他們用碳原子鏈組成單層結(jié)構(gòu)，每條碳原子鏈的端點與硫原子相系，并將原子鏈放入硅基底上的深度為100納米的小井中，然后用一層金屬銀封住井口，同時井上端形成頂部電接觸點。他們表示，金屬銀不會取代碳原子鏈組成的單層結(jié)構(gòu)，也不會阻礙單層結(jié)構(gòu)發(fā)揮正常功能。

　　據(jù)悉，研究人員共研制出了兩個分子電子器件，每個器件具有不同長度的碳原子鏈。正如所預(yù)期的那樣，兩個器件在測試中均成功地表現(xiàn)出了電阻的作用，同時碳原子鏈更長的器件其電阻更大。研究人員還證明它們顯示了非線性電阻的性能。

　　研究人員表示，他們下步目標(biāo)是制造一個CMOS/分子混合電路，以證明分子電子原件能夠與當(dāng)今的微電子技術(shù)協(xié)調(diào)工作。