【課題】複数の半導体デバイスを有する電子的な基板を得るための方法および装置。
【解決手段】ナノワイヤ薄膜が、基板上に形成される。ナノワイヤ薄膜は、動作電流レベルを達成するのに十分なナノワイヤの密度を有するように形成される。複数の半導体領域が、ナノワイヤ薄膜に画定される。コンタクトが、半導体デバイス領域において形成され、それによって、電気的な接続を複数の半導体デバイスに提供する。さらに、ナノワイヤを製造するための様々な材料、ｐ型ドーピングナノワイヤおよびｎ型ドーピングナノワイヤを含む薄膜、ナノワイヤヘテロ構造、発光ナノワイヤヘテロ構造、ナノワイヤを基板上に配置するためのフローマスク、ナノワイヤを成膜するためのナノワイヤ噴霧技術、ナノワイヤにおける電子のフォノン散乱を減少または除去するための技術、および、ナノワイヤにおける表面準位を減少させるための技術が、説明される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面上の薄膜に堆積されたナノワイヤの集団を含む物品であって、
前記ナノワイヤの集団中の５０％よりも多くのナノワイヤが、第1の方向の３０°以内に配向された長手軸を有し、
前記薄膜は、１０ｃｍ^２よりも大きな面積を有する、物品。
【請求項２】
前記薄膜は、１ｍ^２よりも大きな面積を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記物品は、トランジスタであり、前記薄膜は、少なくとも１０ナノアンペアの電流密度をサポートすることができる、請求項１または２に記載の物品。
【請求項４】
前記物品は、前記基板の表面上または前記薄膜上のいずれかに配置された少なくとも第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトをさらに備え、少なくとも１０個のナノワイヤは、前記第１の電気コンタクトと前記第２の電気コンタクトとにかかり、前記第１の電気コンタクトおよび前記第２のコンタクトに電気接続される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の物品。
【請求項５】
前記物品は、前記基板の表面上または前記薄膜上のいずれかに配置された少なくとも第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトをさらに備え、少なくとも１００個のナノワイヤは、前記第１の電気コンタクトと前記第２の電気コンタクトとにかかり、前記第１の電気コンタクトおよび前記第２のコンタクトに電気接続される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の物品。
【請求項６】
前記ナノワイヤの集団中の６０％よりも多くのナノワイヤが、前記第1の方向の３０°以内に配向された長手軸を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の物品。
【請求項７】
前記ナノワイヤの集団中の７５％よりも多くのナノワイヤが、前記第1の方向の３０°以内に配向された長手軸を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の物品。
【請求項８】
前記ナノワイヤの集団中の８０％よりも多くのナノワイヤが、前記第1の方向の３０°以内に配向された長手軸を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の物品。
【請求項９】
前記ナノワイヤの集団中の９０％よりも多くのナノワイヤが、前記第1の方向の３０°以内に配向された長手軸を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１０】
前記ナノワイヤの集団中の５０％よりも多くのナノワイヤが、前記第1の方向の１０°以内に配向された長手軸を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１１】
前記薄膜に配置された前記ナノワイヤの集団は、ポリマーを含む複合材料をさらに含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１２】
前記基板は、柔軟な基板を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１３】
前記物品は、前記基板の表面上に少なくとも第１の電気コンタクトおよび第２の電気コンタクトをさらに備え、前記ナノワイヤの集団中の複数のナノワイヤは、前記第１の電気コンタクトと前記第２の電気コンタクトとにかかり、前記第１の電気コンタクトおよび前記第２のコンタクトの両方に電気接続され、好ましくは、少なくとも１０個のナノワイヤが、前記第１の電気コンタクトと前記第２の電気コンタクトとにかかり、前記第１の電気コンタクトおよび前記第２のコンタクトの両方に電気接続され、より好ましくは、少なくとも１００個のナノワイヤが、前記第１の電気コンタクトと前記第２の電気コンタクトとにかかり、前記第１の電気コンタクトおよび前記第２のコンタクトの両方に電気接続される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１４】
前記基板の表面上に配置された複数のソース電極およびドレイン電極のペアをさらに備え、前記ナノワイヤの集団中の複数のナノワイヤは、前記ソース電極および前記ドレイン電極の各ペア中のソース電極とドレイン電極とにかかり、前記ソース電極および前記ドレイン電極の各ペア中のソース電極とドレイン電極の両方に電気接続される、請求項６に記載の物品。
【請求項１５】
前記ナノワイヤの集団は、ＩＩ−ＩＶ族の半導体、ＩＩＩ−Ｖ族の半導体、ＩＶ族の半導体から選択されるナノワイヤを含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の物品。

【図５】

【図７】

【図９】

【図１２】

【図１４】

【図１６】

【図２０Ａ】

【図２０Ｂ】

【図２１】

【図２２】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４Ａ】

【図３４Ｂ】

【図３４Ｃ】

【図３５Ａ】

【図３６Ｃ】

【図３８Ａ】

【図４０】

【図４２】

【図４５】

【図４６】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図６−１】

【図６−２】

【図８Ａ】

【図８Ｂ】

【図８Ｃ】

【図１０】

【図１１Ａ】

【図１１Ｂ】

【図１３Ａ】

【図１３Ｂ】

【図１３Ｃ】

【図１５】

【図１７】

【図１８Ａ】

【図１８Ｂ】

【図１８Ｃ】

【図１９Ａ】

【図１９Ｂ】

【図１９Ｃ】

【図１９Ｄ】

【図１９Ｅ】

【図１９Ｆ】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図３５Ｂ】

【図３５Ｃ】

【図３５Ｄ】

【図３６Ａ】

【図３６Ｂ】

【図３６Ｄ】

【図３７Ａ】

【図３７Ｂ】

【図３７Ｃ】

【図３７Ｄ】

【図３８Ｂ】

【図３８Ｃ】

【図３９Ａ】

【図３９Ｂ】

【図３９Ｃ】

【図４１】

【図４３】

【図４４】

【図４７】

【図４８】

【公開番号】特開２０１１−１０１０４７（Ｐ２０１１−１０１０４７Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１１−１５８０１（Ｐ２０１１−１５８０１）
【出願日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【分割の表示】特願２００５−５００３３３（Ｐ２００５−５００３３３）の分割
【原出願日】平成１５年９月３０日（２００３．９．３０）
【出願人】（５０４３２７０８５）ナノシス・インコーポレイテッド (24)
【氏名又は名称原語表記】Ｎａｎｏｓｙｓ，　Ｉｎｃ．
【Ｆターム（参考）】