(57)【要約】【課題】順方向特性を調節可能なナノダイオードが必要とされている。【解決手段】ナノダイオード１は、１次元ナノ材料で構成される単一の１次元ナノ電極２０と、前記１次元ナノ電極２０の径方向において前記１次元ナノ電極２０から離れて前記１次元ナノ電極２０の側面に対向している平板電極４０と、を備えている。前記平板電極４０から前記１次元ナノ電極２０への向きが順方向である。【選択図】図２
2020205389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次元ナノ材料で構成される単一の１次元ナノ電極と、
前記１次元ナノ電極の径方向において前記１次元ナノ電極から離れて前記１次元ナノ電極の側面に対向している平板電極と、を備えており、
前記平板電極から前記１次元ナノ電極への向きが順方向である、ナノダイオード。
【請求項２】
前記１次元ナノ電極と前記平板電極の間に設けられている絶縁膜、をさらに備えている、請求項１に記載のナノダイオード。
【請求項３】
前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブである、請求項１又は２に記載のナノダイオード。
【請求項４】
前記平板電極は、前記１次元ナノ電極と前記平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記１次元ナノ電極の径方向において前記１次元ナノ電極を超えて配設されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のナノダイオード。
【請求項５】
回路基板上に設けられた第１のナノダイオードと第２のナノダイオードを備える回路装置であって、
前記第１のナノダイオードは、
前記回路基板上に設けられており、１次元ナノ材料で構成される単一の第１の１次元ナノ電極と、
前記第１の１次元ナノ電極の径方向において前記第１の１次元ナノ電極から離れて前記第１の１次元ナノ電極の側面に対向している第１の平板電極と、を有しており、
前記第２のナノダイオードは、
前記回路基板上に設けられており、１次元ナノ材料で構成される単一の第２の１次元ナノ電極と、
前記第２の１次元ナノ電極の径方向において前記第２の１次元ナノ電極から離れて前記第２の１次元ナノ電極の側面に対向している第２の平板電極と、を有しており、
前記第１の平板電極から前記第１の１次元ナノ電極への向きが順方向であり、
前記第２の平板電極から前記第２の１次元ナノ電極への向きが順方向である、電子回路装置。
【請求項６】
前記第１の１次元ナノ電極と前記第２の１次元ナノ電極が、連続した１次元ナノ電極である、請求項５に記載の電子回路装置。
【請求項７】
前記第１のナノダイオードはさらに、前記第１の１次元ナノ電極と前記第１の平板電極の間に設けられている第１の絶縁膜、を有しており、
前記第２のナノダイオードはさらに、前記第２の１次元ナノ電極と前記第２の平板電極の間に設けられている第２の絶縁膜、を有している、請求項５又は６に記載の電子回路装置。
【請求項８】
前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブである、請求項５〜７のいずれか一項に記載の電子回路装置。
【請求項９】
前記第１の平板電極は、前記第１の１次元ナノ電極と前記第１の平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記第１の１次元ナノ電極の径方向において前記第１の１次元ナノ電極を超えて配設されており、
前記第２の平板電極は、前記第２の１次元ナノ電極と前記第２の平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記第２の１次元ナノ電極の径方向において前記第２の１次元ナノ電極を超えて配設されている、請求項５〜８のいずれか一項に記載の電子回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、ナノダイオードに関する。本明細書が開示する技術はさらに、ナノダイオードを備える電子回路装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１は、カーボンナノチューブで構成される単一の１次元ナノ電極と、１次元ナノ電極から離れて配置されている平板電極と、を備えたナノダイオードを開示する。平板電極は、１次元ナノ電極の軸方向に１次元ナノ電極の端部から離れて配置されている。１次元ナノ電極と平板電極の間には絶縁膜が設けられており、絶縁膜によって１次元ナノ電極と平板電極が隔てられている。
【０００３】
このナノダイオードでは、１次元ナノ電極に対して平板電極が正となる順バイアスが印加されると、１次元ナノ電極と平板電極の非対称な形態により、１次元ナノ電極の端部に電界が集中する。これにより、１次元ナノ電極の端部から放出された電子は、絶縁膜をトンネルして平板電極へ走行することができる。このように、このナノダイオードは、平板電極から１次元ナノ電極への向きが順方向となる整流作用を発揮することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Jeong Hee Shin. et al. “Ultrafast metal-insulator-multi-wall carbon nanotube tunneling diode employing asymmetrical structure effect”, Carbon, 102, 172-180 (2016)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなナノダイオードでは、用途に応じて順方向特性を調節できることが望ましい。非特許文献１のナノダイオードでは、絶縁膜の厚み及び平板電極の材料を変更することによって順方向特性を調節できるかもしれない。しかしながら、絶縁膜の厚み及び平板電極の材料は、他の特性及びコストへの影響が大きいと考えられ、順方向特性を調整するための制御因子とするのは好ましくない。このため、絶縁膜の厚み及び平板電極の材料とは別の制御因子によって順方向特性が調節可能なナノダイオードが必要とされている。また、そのようなナノダイオーを備える電子回路装置も必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示するナノダイオードは、１次元ナノ材料で構成される単一の１次元ナノ電極と、前記１次元ナノ電極の径方向において前記１次元ナノ電極から離れて前記１次元ナノ電極の側面に対向している平板電極と、を備えることができる。上記ナノダイオードは、前記１次元ナノ電極と前記平板電極の間に設けられている絶縁膜をさらに備えていてもよい。前記平板電極から前記１次元ナノ電極への向きが順方向である。このナノダイオードでは、前記平板電極の形態を制御することで、前記１次元ナノ電極の側面の電界強度を変動させ、順方向特性を調節することができる。
【０００７】
上記ナノダイオードでは、前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブであってもよい。カーボンナノチューブは、許容電流が極めて大きい材料である。このため、前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブであると、上記ナノダイオードは、シリコンを材料とする従来のダイオードよりも高い電流密度で動作することができる。
【０００８】
上記ナノダイオードでは、前記平板電極が、前記１次元ナノ電極と前記平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記１次元ナノ電極の径方向において前記１次元ナノ電極を超えて配設されていてもよい。このナノダイオードでは、前記１次元ナノ電極の側面の電界強度が高くなる。このため、このナノダイオードは、低い順バイアスで大電流を流すことができる。
【０００９】
本明細書が開示する電子回路装置は、回路基板上に設けられた第１のナノダイオードと第２のナノダイオードを備えることができる。前記第１のナノダイオードは、前記回路基板上に設けられており、１次元ナノ材料で構成される単一の第１の１次元ナノ電極と、前記第１の１次元ナノ電極の径方向において前記第１の１次元ナノ電極から離れて前記第１の１次元ナノ電極の側面に対向している第１の平板電極と、を有することができる。前記第１のナノダイオードはさらに、前記第１の１次元ナノ電極と前記第１の平板電極の間に設けられている第１の絶縁膜を有していてもよい。前記第２のナノダイオードは、前記回路基板上に設けられており、前記１次元ナノ材料で構成される単一の第２の１次元ナノ電極と、前記第２の１次元ナノ電極の径方向において前記第２の１次元ナノ電極から離れて前記第２の１次元ナノ電極の側面に対向している第２の平板電極と、を有することができる。前記第２のナノダイオードはさらに、前記第２の１次元ナノ電極と前記第２の平板電極の間に設けられている第２の絶縁膜を有していてもよい。前記第１の平板電極から前記第１の１次元ナノ電極への向きが順方向である。前記第２の平板電極から前記第２の１次元ナノ電極への向きが順方向である。上記電子回路装置では、前記第１の１次元ナノ電極と前記第２の１次元ナノ電極が、連続した１次元ナノ電極であってもよい。この電子回路装置は、各種の論理回路を構成することができる。
【００１０】
上記電子回路装置では、前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブであってもよい。カーボンナノチューブは、許容電流が極めて大きい材料である。このため、前記１次元ナノ材料がカーボンナノチューブであると、上記電子回路装置が備える前記第１及び第２のナノダイオードは高い電流密度で動作することができる。
【００１１】
上記電子回路装置では、前記第１の平板電極は、前記第１の１次元ナノ電極と前記第１の平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記第１の１次元ナノ電極の径方向において前記第１の１次元ナノ電極を超えて配設されていてもよい。さらに、上記電子回路装置では、前記第２の平板電極は、前記第２の１次元ナノ電極と前記第２の平板電極を結ぶ方向から見たときに、前記第２の１次元ナノ電極の径方向において前記第２の１次元ナノ電極を超えて配設されていてもよい。この電子回路装置では、前記第１及び第２の１次元ナノ電極の各々の側面の電界強度が高くなる。このため、この電子回路装置が備える前記第１及び第２のナノダイオードは、低い順バイアスで大電流を流すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態のナノダイオードの要部斜視図を模式的に示す。
【図２】本実施形態のナノダイオードの要部断面図を模式的に示しており、図１のII-II線に対応した要部断面図を示す。
【図３】本実施形態のナノダイオードの要部断面図を模式的に示しており、図１のIII-III線に対応した要部断面図を示す。
【図４Ａ】本実施形態のナノダイオードのバンド図を示しており、１次元ナノ電極と平板電極の間に電圧が印加されていない状態のバンド図を示す。
【図４Ｂ】本実施形態のナノダイオードのバンド図を示しており、１次元ナノ電極に対して平板電極が正となる順バイアスが印加されている状態のバンド図を示す。
【図４Ｃ】本実施形態のナノダイオードのバンド図を示しており、１次元ナノ電極に対して平板電極が負となる逆バイアスが印加されている状態のバンド図を示す。
【図５】平板電極の幅を変えたときの１次元ナノ電極と平板電極の間の電界強度を示す。
【図６】平板電極の幅を変えたときのナノダイオードの順方向特性を示す。
【図７】ＯＲ回路を構成する電子回路装置であって、（ａ）電子回路装置の要部断面図を模式的に示し、（ｂ）電子回路装置の要部平面図を模式的に示す。
【図８】図７の電子回路装置の等価回路を示す。
【図９】ＡＮＤ回路を構成する電子回路装置であって、（ａ）電子回路装置の要部断面図を模式的に示し、（ｂ）電子回路装置の要部平面図を模式的に示す。
【図１０】図９の電子回路装置の等価回路を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜３を参照し、ナノダイオード１について説明する。図２は図１のII-II線に対応した縦断面図であり、図３は図１のIII-III線に対応した縦断面図である。
【００１４】
図１〜図３に示されるように、ナノダイオード１は、基板１０と、単一の１次元ナノ電極２０と、絶縁膜３０と、平板電極４０と、引出電極５０と、を備えている。
【００１５】
基板１０は、少なくともその表面１０ａが絶縁体となっている基板である。基板１０としては、例えば表面１０ａが酸化シリコンとなっているシリコン基板を用いることができる。
【００１６】
１次元ナノ電極２０は、基板１０の表面１０ａ上の一部に設けられており、基板１０の表面１０ａに平行な面内（ＸＹ面）において一方向（Ｘ方向）に伸びて配設されている。１次元ナノ電極２０は、１次元ナノ材料で構成されている。１次元ナノ材料としては、カーボンナノチューブ、金属のナノワイヤー、又は、他の導電性の筒状又は線状の材料が用いられる。この例では、１次元ナノ電極２０の材料としてカーボンナノチューブが用いられている。カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＮＴ）であってもよく、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＮＴ）であってもよい。
【００１７】
絶縁膜３０は、基板１０の表面１０ａ上の一部に設けられており、１次元ナノ電極２０の一部を被覆している。この例では、絶縁膜３０は、１次元ナノ電極２０の一方の端部を含むように、１次元ナノ電極２０の一部を被覆している。絶縁膜３０は、１次元ナノ電極２０と平板電極４０の間に設けられており、１次元ナノ電極２０と平板電極４０を隔てている。絶縁膜３０は、絶縁性材料で構成されている。この例では、絶縁膜３０の材料として酸化シリコンが用いられている。
【００１８】
平板電極４０は、絶縁膜３０の表面上の一部に設けられている。平板電極４０は、基板１０の表面１０ａに垂直な方向（Ｚ方向）において１次元ナノ電極２０から離れて１次元ナノ電極２０の側面に対向するように配置されている。換言すると、平板電極４０は、１次元ナノ電極２０の径方向において１次元ナノ電極２０から離れて１次元ナノ電極２０の側面に対向するように配置されている。平板電極４０は、基板１０の表面１０ａに平行な面（ＸＹ平面）内を延びた矩形状の形態を有している。この例では、平板電極４０の一対の側面４０ａ,４０ｃが基板１０の表面１０ａに垂直であって１次元ナノ電極２０の軸方向（Ｘ方向）に垂直な面（ＹＺ面）で構成されており、平板電極４０の一対の側面４０ｂ,４０ｄが基板１０の表面１０ａに垂直であって１次元ナノ電極２０の軸方向（Ｘ方向）に平行な面（ＸＺ面）で構成されている。この例に代えて、平板電極４０は、他の多角形状、円形状又は楕円形状の形態を有していてもよい。
【００１９】
図２及び図３に示されるように、平板電極４０の底面４０ｅ（１次元ナノ電極２０に対向する面）は、基板１０の表面１０ａに対して平行に延びており、概ね平坦に構成されている。このように、１次元ナノ電極２０と平板電極４０が対向する部分では、１次元ナノ電極２０が筒状の形態であり、平板電極４０が平板状の形態であり、両者が非対称な形態となっている。なお、平板電極４０の一部は、絶縁膜３０の表面の形状に合わせて湾曲していてもよい。例えば、絶縁膜３０の表面が１次元ナノ電極２０を被覆する部分で上に凸状に突出していると、平板電極４０の一部もその絶縁膜３０の表面の凸状な形態に合わせて湾曲していてもよい。平板電極４０は、導電性材料で構成されている。この例では、平板電極４０の材料としてアルミニウムが用いられている。
【００２０】
引出電極５０は、基板１０の表面１０ａ上の一部に設けられており、絶縁膜３０の側面から伸びて基板１０の表面１０ａ上に露出している１次元ナノ電極２０の一部を被覆している。引出電極５０は、１次元ナノ電極２０にオーミック接触している。引出電極５０は、導電性材料で構成されている。この例では、引出電極５０の材料としてアルミニウムが用いられている。
【００２１】
上記したように、１次元ナノ電極２０と平板電極４０が対向する部分では、１次元ナノ電極２０と平板電極４０が非対称な形態となっている。特に、１次元ナノ電極２０の側面は、湾曲しており、平板電極４０に対して線で対向している。一方、平板電極４０の底面４０ｅは、概ね平坦であり、１次元ナノ電極に対して面で対向している。このため、１次元ナノ電極２０に対して平板電極４０が正となる順バイアスが印加されると、１次元ナノ電極２０の側面に電界が集中する。これにより、１次元ナノ電極２０の側面から平板電極４０に向けて電子が放出される。１次元ナノ電極２０の側面から放出された電子は、絶縁膜３０をトンネルして平板電極４０へ走行することができる。このように、ナノダイオード１は、平板電極４０から１次元ナノ電極２０への向きが順方向となる整流作用を発揮することができる。
【００２２】
１次元ナノ電極２０と絶縁膜３０と平板電極４０のバンド図を参照し、この整流作用を説明する。図４Ａは、１次元ナノ電極２０と平板電極４０の間に電圧が印加されていない状態を示す。１次元ナノ電極２０と平板電極４０の間に介在する絶縁膜３０の電位障壁により、１次元ナノ電極２０と平板電極４０の各々に存在する電子はいずれも、絶縁膜３０を超えて移動することができない。
【００２３】
図４Ｂは、１次元ナノ電極２０に対して平板電極４０が正となる順バイアスが印加された状態を示す。上記したように、１次元ナノ電極２０の側面に電界が集中することから、絶縁膜３０のフェルミレベルは、１次元ナノ電極２０の近傍で急峻に低下するとともに平板電極４０の近傍で緩やかに低下する。これにより、絶縁膜３０の電位障壁が薄くなり、１次元ナノ電極２０に存在する電子の一部が１次元ナノ電極２０の側面から絶縁膜３０をトンネルして平板電極４０へ走行することができる。
【００２４】
図４Ｃは、１次元ナノ電極２０に対して平板電極４０が負となる逆バイアスが印加された状態を示す。この場合、絶縁膜３０のフェルミレベルは、１次元ナノ電極２０の近傍で急峻に増加するとともに平板電極４０の近傍で緩やかに増加する。このため、絶縁膜３０の電位障壁は厚く維持されており、平板電極４０に存在する電子は絶縁膜３０をトンネルして１次元ナノ電極２０へ走行することができない。このように、ナノダイオード１は、平板電極４０から１次元ナノ電極２０への向きが順方向となる整流作用を発揮することができる。
【００２５】
図５に、平板電極４０の幅Ｗ（図２参照）を２０ｎｍ、５０ｎｍ、５００ｎｍと変えたときの１次元ナノ電極２０と平板電極４０の間の電界強度を示す。図６に、平板電極４０の幅Ｗ（図２参照）を２０ｎｍ、５０ｎｍ、５００ｎｍと変えたときのナノダイオード１の順方向特性を示す。１次元ナノ電極２０の直径は２０ｎｍであり、１次元ナノ電極２０と平板電極４０の間の距離は１０ｎｍである。ここで、図２に示されるように、平板電極４０の幅Ｗは、１次元ナノ電極２０と平板電極４０を結ぶ方向（基板１０の表面１０ａに対して垂直な方向であり、Ｚ方向である）から見たときに、１次元ナノ電極２０の径方向（基板１０の表面１０ａに平行な方向であり、Ｙ方向である）における平板電極４０の最大長さとして定義される。
【００２６】
図５に示されるように、平板電極４０の幅Ｗが２０ｎｍ、５０ｎｍ、５００ｎｍのいずれの場合も、１次元ナノ電極２０側の電界強度が平板電極４０側の電界強度よりも高い。このように、平板電極４０の幅Ｗが１次元ナノ電極２０の直径よりも大きいと、１次元ナノ電極２０側の電界強度が平板電極４０側の電界強度よりも高くなることが分かる。また、平板電極４０の幅Ｗが大きいほど、１次元ナノ電極２０側の電界強度が高くなる傾向にある。このため、図６に示されるように、平板電極４０の幅Ｗが大きいほど、ナノダイオード１の順方向電圧が低下する。したがって、ナノダイオード１は、平板電極４０の幅Ｗを制御することで順方向特性が制御され得る。このように、ナノダイオード１は、制御因子である平板電極４０の幅Ｗを制御することで、用途に応じて要求される順方向特性に調整され得る。
【００２７】
例えば、異なる順方向特性を有する複数種類のダイオードを集積回路に組み込みたい場合がある。このような場合、上記のナノダイオード１を採用すれば、平板電極４０のレイアウトを変更するだけで、異なる順方向特性を有する複数種類のダイオードを集積回路に組み込むことができる。上記のナノダイオード１は、このような場合に特に有用である。
【００２８】
次に、上述したナノダイオードを備える電子回路装置について説明する。なお、電子回路装置が備えるナノダイオードの各構成要素の材料及び形態等は、上述したナノダイオードと同様とすることができるので、以下ではその説明を省略する。
【００２９】
図７に、ＯＲ回路を構成する電子回路装置１００を示す。図８に、電子回路装置１００の等価回路を示す。電子回路装置１００は、回路基板１１０上に設けられた第１のナノダイオードＤ１と第２のナノダイオードＤ２を備えている。
【００３０】
電子回路装置１００は、回路基板１１０の表面上の一部に設けられている単一の１次元ナノ電極１２０と、回路基板１１０の表面上の一部に設けられているとともに１次元ナノ電極１２０の一部を被覆している絶縁膜１３０と、絶縁膜１３０の表面上の一部に設けられている第１の平板電極１４１と、絶縁膜１３０の表面上の他の一部に設けられている第２の平板電極１４２と、回路基板１１０の表面上の一部に設けられているとともに１次元ナノ電極１２０の一部を被覆している引出電極１５０と、を備えている。なお、図７（ｂ）の平面図では、電子回路装置１００の構成の理解を助けるために、他の構成要素で被覆されている部分の１次元ナノ電極１２０を破線で示している。
【００３１】
１次元ナノ電極１２０のうちの第１の平板電極１４１に対向する部分を第１の部分１２１といい、１次元ナノ電極１２０のうちの第２の平板電極１４２に対向する部分を第２の部分１２２という。換言すると、１次元ナノ電極１２０は、第１の部分１２１に相当する１次元ナノ電極と第２の部分１２２に相当する１次元ナノ電極が連続して構成されている、と評価することができる。
【００３２】
第１のナノダイオードＤ１は、１次元ナノ電極１２０の第１の部分１２１と絶縁膜１３０と第１の平板電極１４１で構成されている。第１のナノダイオードＤ１は、第１の平板電極１４１から１次元ナノ電極１２０への向きが順方向である。第２のナノダイオードＤ２は、１次元ナノ電極１２０の第２の部分１２２と絶縁膜１３０と第２の平板電極１４２で構成されている。第２のナノダイオードＤ２は、第２の平板電極１４２から１次元ナノ電極１２０への向きが順方向である。第１の平板電極１４１と第２の平板電極１４２の各々は、入力端子でる。引出電極１５０は、出力端子であり、プルダウン抵抗Ｒ１を介してグランドに接続されている。
【００３３】
電子回路装置１００は、図８に示すＯＲ回路を構成することができる。このように、電子回路装置１００は、単一の１次元ナノ電極１２０を用いて形成されていることから、ナノスケールでＯＲ回路を構成することができる。特に、電子回路装置１００は、単一の１次元ナノ電極１２０に対して第１のナノダイオードＤ１と第２のナノダイオードＤ２が並列に接続されていることにより、極めて少ない面積でＯＲ回路を構成することができる。
【００３４】
図９に、ＡＮＤ回路を構成する電子回路装置２００を示す。図１０に、電子回路装置２００の等価回路を示す。電子回路装置２００は、回路基板２１０上に設けられた第１のナノダイオードＤ１と第２のナノダイオードＤ２を備えている。
【００３５】
電子回路装置２００は、回路基板２１０の表面上の一部に設けられている単一の第１の１次元ナノ電極２２１と、回路基板２１０の表面上の一部に設けられている単一の第２の１次元ナノ電極２２２と、回路基板２１０の表面上の一部に設けられているとともに第１及び第２の１次元ナノ電極２２１，２２２の各々の一部を被覆している絶縁膜２３０と、絶縁膜２３０の表面上の一部に設けられている第１の平板電極２４１と、絶縁膜２３０の表面上の他の一部に設けられている第２の平板電極２４２と、回路基板２１０の表面上の一部に設けられているとともに第１の１次元ナノ電極２２１の一部を被覆している第１の引出電極２５１と、回路基板２１０の表面上の一部に設けられているとともに第２の１次元ナノ電極２２２の一部を被覆している第２の引出電極２５２と、を備えている。なお、図９（ｂ）の平面図では、電子回路装置２００の構成の理解を助けるために、他の構成要素で被覆されている部分の第１及び第２の１次元ナノ電極２２１,２２２を破線で示している。
【００３６】
第１の１次元ナノ電極２２１と第２の１次元ナノ電極２２２は、１本の１次元ナノ電極を切断することで形成される。このため、第１の１次元ナノ電極２２１と第２の１次元ナノ電極２２２は、それらの軸方向が揃うように回路基板２１０上に並んで配置されている。
【００３７】
第１のナノダイオードＤ１は、第１の１次元ナノ電極２２１と絶縁膜２３０と第１の平板電極２４１で構成されている。第１のナノダイオードＤ１は、第１の平板電極２４１から第１の１次元ナノ電極２２１への向きが順方向である。第２のナノダイオードＤ２は、第２の１次元ナノ電極２２２と絶縁膜２３０と第２の平板電極２４２で構成されている。第２のナノダイオードＤ２は、第２の平板電極２４２から第２の１次元ナノ電極２２２への向きが順方向である。第１の平板電極１４１と第２の平板電極１４２は、出力端子であり、プルアップ抵抗Ｒ２と直流電源Ｖ１を介してグランドに接続されている。第１及び第２の引出電極２５１，２５２の各々は、入力端子である。
【００３８】
電子回路装置２００は、図１０に示すＡＮＤ回路を構成することができる。このように、電子回路装置２００は、第１及び第２の１次元ナノ電極２２１，２２２を用いて形成されていることから、ナノスケールでＡＮＤ回路を構成することができる。特に、電子回路装置２００は、単一の１次元ナノ電極１２０を切断して形成された第１の１次元ナノ電極２２１と第２の１次元ナノ電極２２２を利用して第１のナノダイオードＤ１と第２のナノダイオードＤ２を構成することにより、極めて少ない面積でＡＮＤ回路を構成することができる。
【００３９】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４０】
１      ：ナノダイオード
１０    ：基板
２０    ：１次元ナノ電極
３０    ：絶縁膜
４０    ：平板電極
５０    ：引出電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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