(57)【要約】  本発明は、有核のＳＡＭの成長に基づいたナノファブリケーションの工程に、それによって調製されたパターニングされた基板に、それによって調製されたナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドに、及び、それを含む電子デバイスに、関係する。特に、提供されるのは、第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、基板の表面の第一の表面の領域へ第一のＳＡＭを形成する分子種を適用すること、及び、第一のＳＡＭによってカバーされない前記の基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ第二のＳＡＭを形成する分子種を適用することを含み、それによって、第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカＳＡＭが、前記の第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に選択的に形成する工程である。
2008525204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の少なくとも一つの表面をパターニングする工程であって、
当該工程は、
（ｉ）前記基板の表面の第一の表面の領域へ、第一のＳＡＭを形成する分子種を、前記第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、適用すること；及び
（ｉｉ）該第一のＳＡＭによってカバーされない前記基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ、第二のＳＡＭを形成する分子種を適用すること
：を含み、
それによって、前記第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、前記第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に、選択的に形成する、工程。
【請求項２】
選択的にパターニングされた基板に少なくとも前記第二のレプリカのＳＡＭを提供するように前記第一のＳＡＭを選択的に取り除くような、選択的なエッチングのステップをさらに含む、請求項１に記載の工程。
【請求項３】
少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドを提供する工程であって、
当該工程は、
（ｉ）基板の表面の材料を含む基板の表面の下にある基板の本体を含む基板を提供すること；
（ｉｉ）前記基板の表面の第一の表面の領域へ、第一のＳＡＭを形成する分子種を、前記第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、適用すること；
（ｉｉｉ）第一のＳＡＭによってカバーされない前記基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ第二のＳＡＭを形成する分子種を適用し、それによって、前記第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、前記第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に選択的に形成すること；
（ｉｖ）少なくとも前記第一のスカフォールドのＳＡＭ及び前記第一のＳＡＭの下にある基板の表面の材料、並びにまた本質的にステップ（ｉ）において指定された全体的な下にある基板の本体、を取り除くように、選択的なエッチングを実行すること；並びに、
（ｖ）前記第二のレプリカのＳＡＭ有り若しくは無しの、前記基板の表面の材料を含む、残留する基板の表面を隔離すること、又は、前記第二のレプリカのＳＡＭ有り若しくは無しの、前記第二のレプリカのＳＡＭへ選択的に適用されてあるパターニングされた材料を隔離すること、のいずれか
：を含む、工程。
【請求項４】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、該基板の表面の第二の表面の領域及該第一のＳＡＭの表面の両方に適用される、請求項１乃至３のいずれかに記載の工程。
【請求項５】
前記第一のＳＡＭを形成する分子種は、前記基板の表面へ結び付く官能基における第一の末端で終端をなし、且つ、該種がＳＡＭを形成するとき露出され且つ極性基を含む官能性における第二の末端で終端をなす、請求項１乃至４のいずれかに記載の工程。
【請求項６】
前記第一のＳＡＭを形成する分子種は、１６−メルカプトヘキサデカン酸である、請求項５に記載の工程。
【請求項７】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、前記基板の表面へ結び付く官能基における第一の末端で終端をなし、且つ、該種がＳＡＭを形成するとき露出され且つ無極性基を含む官能性における第二の末端で終端をなす、請求項１乃至６のいずれかに記載の工程。
【請求項８】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、オクタデカンチオールである、請求項７に記載の工程。
【請求項９】
前記第一のＳＡＭを形成する分子種は、マイクロコンタクトプリンティングによって、前記基板の表面へ適用される、請求項１乃至８のいずれかに記載の工程。
【請求項１０】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、前記基板の表面及び該第一のＳＡＭの表面へ実質的に均一に適用される、請求項１乃至９のいずれかに記載の工程。
【請求項１１】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、コンタクトレス堆積によって適用される、請求項１乃至１０のいずれかに記載の工程。
【請求項１２】
前記第二のＳＡＭを形成する分子種は、気相堆積によって適用される、請求項１１に記載の工程。
【請求項１３】
請求項１、２、又は４乃至１２のいずれかに従って調製されたパターニングされた基板を含む電子デバイスを製造する工程。
【請求項１４】
請求項３乃至１２のいずれかに記載の工程によって調製された、少なくとも一つのナノワイヤー、又はナノワイヤーのグリッド、を含む電子デバイスを製造する工程。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有核のＳＡＭの成長に基づいたナノファブリケーションの工程に、それによって調製されたパターニングされた基板に、それによって調製されたナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドに、及び、それを含む電子デバイスに、関係する。
【背景技術】
【０００２】
小型化は、例えば、工程所要時間、使用の簡単さ、及び、電子機器の製作からバイオセンサーの適用までの範囲にわたる別種のエリアにおける移動度を含む、多数の利点を提示する（Ｓｐｒｏｓｓｌｅｒ，Ｃ；Ｓｃｈｏｌｌ，Ｍ．；Ｄｅｎｙｅｒ，Ｍ．；Ｋｒａｕｓｅ，Ｍ．；Ｎａｋａｊｉｍａ，Ｋ．；  Ｍａｅｌｉｃｋｅ，Ａ．；Ｋｎｏｌｌ，Ｗ．；Ｏｆｆｅｎｈａｕｓｅｒ，Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｍｅｔａｌｓ  ２００１，１１７，２８１−２８３）（非特許文献１）。これらの適用は、好ましくは大きい及び複雑な基板をパターニングすることが可能な、極度に小さいパターンを作り出すための安価な且つ信頼性のある方法を要求する。電子デバイスにおいて、小さいエリアが通常作り出されるような方式は、光学的なリソグラフィーの手段によるものである。しかしながら、この方法は、製作のスピード及びコストのみならず、最小の利用可能な特徴の大きさに関して限界を有する。さらには、それの使用は、平坦な基板に制限され、且つ、生物学的な用途について容易に拡張することができない。ソフトリソグラフィー（それらが、可撓性のポリマーのマスクを用いることを一般的に有する様々な技術）は、これらの限界を克服することを目指す。それは、直接的に、単一のステップで、局所的な化学的な官能性を移行するための機会を提示する。
【０００３】
マイクロコンタクト・プリンティング（μＣＰ）は、ソフトリソグラフィーのパターニングの技術であり、ここでは、パターニングされた自己組織化された単層（ＳＡＭ）を、構造化されたポリマーのスタンプと基板との間の接触の領域に転写することができる。パターニングされた有機の単層は、それらが、かなりの程度まで基板を遮蔽すること、及び、表面の化学の局所的な調整能力を可能にすることができるため、関心のあるものである。可撓性のスタンプの使用のおかげで、且つまた、インクの分子（単層を含む分子）の移動度のために、約１μｍよりも小さい特徴を作り出すことは、ますます困難になる。国際公開第９６／２９６２９号パンフレット（特許文献１）は、プリンティングの工程を記載するが、そこでは、自己組織化された分子の単層が、μＣＰを使用することで、物品の表面に形成される。
【０００４】
マイクロコンタクト・プリンティングは、極度に多角的であり、且つ、現時点では、それの用途は、主として、スタンプの機械的な安定性によって、限定されるように見える。特に、困難なことは、小さい隔離された特徴のプリンティングである。これらの特徴の間のスタンプにおける中空は、図１のスキーム１Ａに図示されるようなプリンティングの間における（締め付ける）屋根のたるみのために、望まれない接触を予防するために、相対的に深いものである必要がある。これは、特徴それら自体がそれらの“足の幅”に関して高いものである（高いアスペクト比を有する）と共にこれが図１のスキームＩＢに図示されるようにそれらを座屈しがちなものにすることを、意味する。かなりの調査が、図１に図示されるように、この限界を相殺することに向けられる。アプローチは、スタンプのレイアウト及びスタンプの材料についての設計の規則の推論（Ａｌｅｘａｎｄｅｒ，Ｂ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ２０００，８８，４３１０−４３１８（非特許文献２）；Ｈｕｉ，Ｃ；Ｊａｏｔａ，Ａ．；Ｌｉｎ，Ｙ．；Ｋｒａｍｅｒ，Ｅ．Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００２，１８，１３９４−１４０７）（非特許文献３）、接触力のより良好な制御のための新規なプリンターの設計の開発（Ｄｅｌａｍａｒｃｈｅ，Ｅ．；Ｖｉｃｈｉｃｏｎｔｉ，Ｊ．；Ｈａｌｌ，Ｓ．Ａ．；Ｇｅｉｓｓｌｅｒ，Ｍ．；Ｇｒａｈａｍ，Ｗ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．；Ｎｕｎｅｓ，Ｒ．Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００３，１９，６５６７−６５６９（非特許文献４）；米国特許第５７２５７８８号明細書（特許文献２）；国際公開第０３／０６５１２０号パンフレット（特許文献３）、インクの官能性及び後加工の賢い使用（Ｄｅｌａｍａｒｃｈｅ，Ｅ．；Ｇｅｉｓｓｌｅｒ，Ｍ．；Ｗｏｌｆ，Ｈ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００２，１２４，３８３４−３８３５（非特許文献５））、及び、インクの転写の制御用のスタンプの変更（Ｃｈｅｒｎｉａｖｓｋａｙａ，Ｏ．；Ａｄｚｉｃ，Ａ．；Ｋｎｕｔｓｏｎ，Ｃ；Ｇｒｏｓｓ，Ｂ．Ｊ．；Ｚａｎｇ，Ｌ．；Ｌｉｕ，Ｒ．；Ａｄａｍｓ，Ｄ．Ｍ．  Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００２，１８，７０２９−７０３４（非特許文献６））を含む。
【０００５】
隔離された構造は、電子デバイスの重要な部分を構成する。このような隔離された構造を作り出すことは、ソフトリソグラフィーのアプローチを使用するとき、厄介なままである。ソフトリソグラフィーが、すなわち、マイクロコンタクト・プリンティングは、非常に将来有望であるとはいえ、それは、商業的に存続可能なものになるためには、この障害物を克服することを、必要とする。上で議論した先行技術のアプローチの各々は、可能な用途へ限定を提起し、且つ、従って、可能な限り多数の確率をカバーするアプローチと共に“工具箱”を開発するために必要性がある。
【０００６】
国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットは、一つの実施形態において、導電性の、半導電性の、又は、絶縁性の材料で、少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドを生産するための方法を記述する。ナノワイヤーは、μＣＰを使用することで容易に得ることが可能なものではない構造の例である。従って、それらの用途は、例えば、場のエミッター、ワイヤーグリッド偏光子、又は、マイクロ又はナノ電子デバイスにおける内部接続である。ナノワイヤーを作り出すための国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットに記述された方法は、図２にまた図示される二つのステップのプリンティング工程を必然的に伴うが、ここで、第一のステップにおいて、スカフォールドのパターン（１）が、基板（３）の表面の層（２）に適切なインクでプリントされ、且つ、そのスカフォールドのパターン（１）の上部に、第二のステップにおいて、第二のインク（４）が、プリントされるが、その第二のインクが、スカフォールドのパターン（１）の境界にわたって及びそれらを横切って広がることができると共に可能にされる。第二のインク（４）をあふれ出させることは、基板（３）の表面の層（２）に不動にされ、且つ、従って、スカフォールドのパターン（１）の輪郭に従うリム（リボン又はワイヤー）を形成する。（４）においてあふれ出るインクの量を制御することによって、結果として生じるワイヤーの寸法を、制御することができる。第二のインク（４）は、高いエッチ抵抗性を提供するように、選択されることもあり、且つ、ナノワイヤーのパターンは、このように、化学的なエッチングによって、基板（３）の表面の層（２）の金属のナノワイヤーに移し変えられることもある。しかしながら、その方法の性質は、インク（４）についての第二のプリントが、スカフォールドのパターン（１）と整列させられる必要があることを要求する。その上、第一のスカフォールド（１）の最小の寸法は、インク（４）を含む第二の層の最小の接触エリアによって必然的に決められる。また近年、予備形成された単層の上部に広がることは、まっすぐではなく、且つ、二つのインクが、合理的な時間の尺度（分以内）でかなりの広がりを達成するためには、接近して調和させられることを必要とすることが、見出されてきた。
【特許文献１】国際公開第９６／２９６２９号パンフレット
【特許文献２】米国特許第５７２５７８８号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０６５１２０号パンフレット
【非特許文献１】Ｓｐｒｏｓｓｌｅｒ，Ｃ；Ｓｃｈｏｌｌ，Ｍ．；Ｄｅｎｙｅｒ，Ｍ．；Ｋｒａｕｓｅ，Ｍ．；Ｎａｋａｊｉｍａ，Ｋ．；Ｍａｅｌｉｃｋｅ，Ａ．；Ｋｎｏｌｌ，Ｗ．；Ｏｆｆｅｎｈａｕｓｅｒ，Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｍｅｔａｌｓ  ２００１，１１７，２８１−２８３
【非特許文献２】Ａｌｅｘａｎｄｅｒ，Ｂ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ２０００，８８，４３１０−４３１８
【非特許文献３】Ｈｕｉ，Ｃ；Ｊａｏｔａ，Ａ．；Ｌｉｎ，Ｙ．；Ｋｒａｍｅｒ，Ｅ．Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００２，１８，１３９４−１４０７
【非特許文献４】Ｄｅｌａｍａｒｃｈｅ，Ｅ．；Ｖｉｃｈｉｃｏｎｔｉ，Ｊ．；Ｈａｌｌ，Ｓ．Ａ．；Ｇｅｉｓｓｌｅｒ，Ｍ．；Ｇｒａｈａｍ，Ｗ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．；Ｎｕｎｅｓ，Ｒ．Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００３，１９，６５６７−６５６９
【非特許文献５】Ｄｅｌａｍａｒｃｈｅ，Ｅ．；Ｇｅｉｓｓｌｅｒ，Ｍ．；Ｗｏｌｆ，Ｈ．；Ｍｉｃｈｅｌ，Ｂ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００２，１２４，３８３４−３８３５
【非特許文献６】Ｃｈｅｒｎｉａｖｓｋａｙａ，Ｏ．；Ａｄｚｉｃ，Ａ．；Ｋｎｕｔｓｏｎ，Ｃ；Ｇｒｏｓｓ，Ｂ．Ｊ．；Ｚａｎｇ，Ｌ．；Ｌｉｕ，Ｒ．；Ａｄａｍｓ，Ｄ．Ｍ．  Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００２，１８，７０２９−７０３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、インク（４）についての第二のプリントがスカフォールドのパターン（１）と整列させられる必要があるということを要求しない有核のＳＡＭの成長に基づいたナノファブリケーションの工程を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に従って、この目的は、基板の少なくとも一つの表面をパターニングする工程によって達成され、その工程は、
（ｉ）前記基板の表面の第一の表面の領域へ、第一のＳＡＭを形成する分子種を、前記第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、適用すること；及び
（ｉｉ）第一のＳＡＭによってカバーされない前記基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ、第二のＳＡＭを形成する分子種を適用すること
：を含み、それによって、前記第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、前記第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に、選択的に形成する。
【０００９】
本発明は、以下に続く洞察に基づく：本発明者は、驚くべきことに、初期の接触の領域を超えたＳＡＭの成長が、（インク源、即ち、スタンプとの直接的な接触を要求する）表面拡散又は溶剤で援助された輸送のみによっては、支配されないことを見出してきた。より詳しくは、我々は、かなりの量のＳＡＭの成長が、例えば、気相の輸送によって、起こり得ること、及び、分子種が、以後により詳細に記載するような予備形成された単層の単数又は複数の縁へ選択的に付着し得ることを、見出してきた。
【００１０】
ここで参照されたように、基板の表面の第二の表面の領域への第二のＳＡＭを形成する分子種の適用は、例えば国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットによって図示されたような先行技術に見られるように、第二の表面の領域への第二のＳＡＭを形成する分子種の直接的な（にもかかわらず、好ましくはコンタクトレスの）適用を表し、且つ、従って、それへの第二のＳＡＭを形成する分子種の移行を表さない。もちろん、（第二のレプリカのＳＡＭが形成するところの第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面を含み得る）第二の表面の領域への第二のＳＡＭを形成する分子種の移行が、実際に以後に図を参照して図示されるように、付加的に起こり得ることは、認識される。加えて、第二の表面の領域が、第一のＳＡＭによってカバーされない基板の表面を含むだけでなく、パターニングされる基板の表面のエリアの外側における基板の表面をもまたさらに含むことは、好適であり得る。
【００１１】
第二のＳＡＭを形成する分子種の適用が、例えば国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットに見られるように、第一のＳＡＭへの選択的な適用を含まないことは、このように好適であり、且つ、好適な実施形態において、提供されるものは、基板の少なくとも一つの表面をパターニングする工程であり、その工程は、
（ｉ）前記基板の表面の第一の表面の領域へ、第一のＳＡＭを形成する分子種を、前記第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、適用すること；及び
（ｉｉ）第一のＳＡＭによってカバーされない前記基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ、及び自由選択で、前記基板の表面の前記第一の表面の領域に存在する前記第一のＳＡＭの表面へもまた、第二のＳＡＭを形成する分子種を適用すること
：を含み、それによって、前記第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、前記第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に、選択的に形成する；が、ステップ（ｉｉ）において前記第二のＳＡＭを形成する分子種の適用が、前記第一のＳＡＭの表面への選択的な適用を含まないという点で特徴付けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のこれらの及び他の態様を、図を参照して、さらに記載することにする。
【００１３】
基板の表面に第一の及び第二のＳＡＭを形成する本発明に従った工程は、図３によって、さらに図示されるが、そこには、基板（３）のパターニングされた表面の層（２）がある。第一のＳＡＭを形成する分子種を含むインクが装填されたスタンプ（５）は、基板（３）の表面の層（２）との接触の状態にもってこられる。インクの第一のＳＡＭを形成する分子種を含む第一のＳＡＭのスカフォールドのパターン（６）は、表面の層（２）に提供される。第二のＳＡＭを形成する分子種を含む貯蔵所（７）は、スカフォールドのパターン（６）及び図示された残留するコートされてない表面の層（２）へ第二のＳＡＭを形成する分子種を提供し、且つ、第二のＳＡＭを形成する分子種は、その後、スカフォールドのパターン（６）の表面から離れて移動し、且つ、ＳＡＭのスカフォールドのパターン（６）の縁に隣接した第二のＳＡＭのレプリカのパターン（８）を形成する。
【００１４】
本発明に従った工程は、第一のＳＡＭによって定義されたようなスカフォールドのパターンを選択的に取り除くように、選択的なエッチングのステップをさらに含むことができ、それによって、選択的にパターニングされた基板に、第二のレプリカのＳＡＭを提供し、且つ、そこで要求されるのは、それに適用されたさらなるパターニングされた材料である。
【００１５】
本発明によって今提供されたような工程は、知られた技術を超えた相当な利点、及び、特に、図４に図示されたような、基板のパターニングされた領域における材料の選択的な堆積又はパターニングされた基板の材料の選択的なエッチングによる、以後に記載されるようなナノメートルの幅の表面の特徴又は独立型のナノワイヤーの製作を提示する。図４において、スキーム４（ａ）は、図３にさらに図示されたような、第一のＳＡＭのスカフォールドのパターン（６）のさらなる選択的な除去への基板の表面の層（２）におけるナノパターン（９）の形成を示す。このようなナノパターンの形成において、第一の及び第二のＳＡＭを形成する分子種が、以後により詳細に記載されるように、実質的に異なる露出された表面の官能性を呈示することは、一般に好適なことである。スキーム４（ｂ）は、ＳＡＭ（６）の下にある表面の層（２）と一緒に、図３に図示されたように第一のスカフォールドのＳＡＭ（６）の各々を取り除くための選択的なエッチング、及びまた、下にある基板（３）及び第二のＳＡＭ（８）を取り除くような、基板の層の材料（２）で形成された少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッド（１０）をこのように形成するための、さらなる選択的なエッチングを図示する。スキーム４（ｃ）は、少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッド（１０）の形成を同様に図示するが、しかしそこでは、ナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドが、ＳＡＭ（６）及び（８）並びに下にある基板の材料（２）及び（３）を取り除くための選択的なエッチングが後に続く、第二のＳＡＭ（８）に堆積させられた材料（１１）によって形成される。
【００１６】
従って、本発明に従って、さらに提供されるのは、少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドを提供する工程であり、その工程は、
（ｉ）基板の表面の材料を含む基板の表面の下にある基板の本体を含む基板を提供すること；
（ｉｉ）前記基板の表面の第一の表面の領域へ、第一のＳＡＭを形成する分子種を、前記第一の表面の領域にスカフォールドのパターンを定義する第一のＳＡＭを提供するように、適用すること；
（ｉｉｉ）第一のＳＡＭによってカバーされない前記基板の表面の少なくとも第二の表面の領域へ第二のＳＡＭを形成する分子種を適用し、それによって、前記第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、前記第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に選択的に形成すること（ここでは、好ましくは、前記第二のＳＡＭを形成する分子種の適用が、前記第一のＳＡＭの表面への選択的な適用を含まない）；
（ｉｖ）少なくとも前記第一のスカフォールドのＳＡＭ及び前記第一のＳＡＭの下にある基板の表面の材料、並びにまた本質的にステップ（ｉ）において指定された全体的な下にある基板の本体、を取り除くように、選択的なエッチングを実行すること；並びに、
（ｖ）前記第二のレプリカのＳＡＭ有り若しくは無しの、前記基板の表面の材料を含む、残留する基板の表面を隔離すること、又は、前記第二のレプリカのＳＡＭ有り若しくは無しの、前記第二のレプリカのＳＡＭへ選択的に適用されてあるパターニングされた材料を隔離すること、のいずれか
：を含む。
【００１７】
上の工程に従って、ステップ（ｖ）において、参照されたパターニングされた材料を、以下に続くような上の工程における選択された段階で第二のＳＡＭへ選択的に適用することができる。最初に、パターニングされた材料を、ステップ（ｉｖ）の選択的なエッチングに先立ちステップ（ｉｉｉ）で形成されたような第二のレプリカのＳＡＭへ選択的に適用することができる。あるいは、パターニングされた材料を、ステップ（ｉｖ）における少なくとも第一のＳＡＭの選択的な除去の後に、及び、ある一定の実施形態においては、第一のＳＡＭ及びまた下にある基板の表面の材料の両方のステップ（ｉｖ）における選択的な除去の後に、第二のレプリカのＳＡＭに選択的に適用することができる。
【００１８】
表面の材料が、以後により詳細に記載されるように、その上のＳＡＭの成長を容易にするとの条件で、基板の表面の材料及び下にある基板の本体の材料が、同じ又は異なるものであることができることは、また、認識されるべきである。
【００１９】
ここに記載されるような第二のＳＡＭの選択的な形成は、第二のＳＡＭを形成する分子種が、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面へ選択的に移動することを意味するが、ここでは、隣接した基板の表面の領域は、典型的には、約１から１００ｎｍまでの横方向の寸法を有する。好適な実施形態において、第二のＳＡＭを形成する分子種は、基板の表面の第二の表面の領域及び第一のＳＡＭの表面の両方に適用され、且つ、その後、第二のＳＡＭは、このように、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に、さらにそれへの第二のＳＡＭを形成する分子種の移動に対して、形成する。この実施形態においては、第二のＳＡＭを形成する分子種が適用される、第二の表面の領域は、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面を少なくとも含み、その基板の表面には、第二のＳＡＭが、選択的に形成すると共に、好ましくは、第一のＳＡＭのそれぞれの部分の間に延在する基板のコートされてない表面を含むことができ、そのコートされてない表面は、このように、パターニングされる基板の表面のエリアの外側に基板の表面を含むことができる。従って、好ましくは、その適用は、基板の表面への、及び第一のＳＡＭの表面へもまた、実質的に均一な適用を含むことができる。あるいは、第二のＳＡＭを形成する分子種が、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁から間隔を空けられると共にこのように重ねてパターニングされる基板の表面のエリアの外側に基板の表面を含む、基板の表面の第二の表面の領域へ適用され、且つ、第二の表面の領域が、第二のＳＡＭを形成する分子種が、それに適用されたとき、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面へ移動することを可能にするように、基板の表面にそのように位置させられると共にそれによって第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に第二のレプリカのＳＡＭを選択的に形成することは、好適であることもある。本発明に従って、第二のレプリカのＳＡＭのパターニングが、第一のＳＡＭのスカフォールドのパターンによってガイドされること、及び、上に指示されたように、第二のＳＡＭを形成する分子種を含む第二のレプリカのＳＡＭが、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した基板の表面に選択的に形成することは、見出されてきたことである。
【００２０】
根底にある理論によって側無くされることを望むものではないが、本発明者は、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁に隣接した第二のレプリカのＳＡＭの優先的な堆積に重要である二つの効果があることを考慮する。第一の効果は、ＳＡＭ形成工程の熱力学に関する考慮に基づく。熱力学的な平衡において、分子のクラスター（この場合には、ＳＡＭ）は、遊離のクラスター化されてない分子のある一定の表面の密度に対応する。その密度は、クラスターの寸法に関係させられる。より小さい曲率半径（より小さいクラスター又は形状の特徴）は、より高い表面密度に対応する。
【００２１】
【数１】
2008525204.tif 000003
等式（Ｉ）において、ρは、半径ｒ、縁の自由エネルギーγ、２次元の凝縮エンタルピー（クラスターから一つの分子を取得すること及びそれを無限に遠方に移行させることと関連させられた熱）Ｅ、及び、クラスターにおける分子によって占められた面積Ωを備えたクラスターに対応する平衡の表面密度を表記する。同一の分子からなる、より大きいクラスターの付近における小さいクラスターについては、表面密度における勾配は、小さいクラスターから大きいクラスターまでの拡散の輸送を生じることになる。後者は、有効に前者を“食べる”（オストワルド熟成）。同じことが、二つの種類の分子の間に界面を作り出すエネルギーのコストがあまり高すぎないとの条件で、クラスターが異なる種類の分子から作り上げられるとき、真であることになる。予備形成された単層が、堆積の間に自発的に現れることもあるいずれのクラスターよりも常に大きいため、新たに堆積させられた分子は、拡散すると共に単数又は複数の予備形成されたパターンの縁に付着する傾向があることになる。
【００２２】
第二の効果は、ＳＡＭの形成の動力学を考慮することから結果として生じる。表面への分子の付着の速度は、基本的には、分子が表面に“訪れる”速度（衝突速度）及びそれらが永久的に結び付けられることを得る確率によって支配される。後者は、結び付けられない分子が、基板の表面に残留する時間（滞在時間）及びそれが結び付くための正しい配向を有する確率に関係させられる。自己組織化する分子の性質のおかげで、それらは、相互について相対的に高い親和性を有する。従って、予備形成された単層の付近で、分子は、裸の基板の領域におけるよりも長い滞在時間を有することもある。その上、それらのファン・デル・ワールス相互作用を最適化するそれらの傾向のために、新しく到着する分子は、既存の単層と整列する傾向があることになり、それによって、好ましい配向の確率を増加させる。
【００２３】
これらの考慮は、予備形成された単層の縁で成長するワイヤーに向かったアプローチの範囲の可能性を約束する。一度スカフォールドのＳＡＭが、プリントされると、さらなる位置の制御は、の第二のＳＡＭの堆積に必要とされない。堆積させられた材料の量のみが、制御される必要がある。また、ＳＡＭを形成することができるインクは別として、インクについてのいずれの追加の要求もほとんどない。
【００２４】
下にある基板の表面及びＳＡＭを形成する分子種は、好ましくは、分子種が、望まれた表面（基板又はそれに適用された表面のフィルム若しくはコーティング）に結び付く官能基における第一の末端で終端をなすように、選択される。ここにおいて使用されたように、術語、分子種の“末端”、及び“終端をなす”は、分子種がＳＡＭを形成することができる方式で表面との結合を形成するために利用可能な分子のいずれの部分、又は、分子がＳＡＭの形成に伴われるとき露出されたままである分子のいずれの部分のみならず、分子の物理的な終端の両方を含むことが意図される。ＳＡＭを形成する分子種は、典型的には、スペーサーの部分によって分離された、第一の及び第二の終端の末端を有する分子を含むが、第一の終端の末端は、表面（基板又はそれに適用された表面のフィルム若しくはコーティング）へ結合するように選択された官能基を含むと共に、第二の終端の基は、自由選択で、望ましい露出された官能性を有する表面にＳＡＭを提供するように選択された官能基を含む。分子のスペーサーの部分は、ＳＡＭの形成を容易にすることのみならず、結果として生じるＳＡＭの特定の厚さを提供するように、選択されることもある。本発明のＳＡＭが、以下に記載するように、厚さにおいて変動することもあるとはいえ、約１００オングストローム未満の厚さを有するＳＡＭは、一般に好適であり、より好ましくは、約５０オングストローム未満の厚さを有するもの、及び、より好ましくは、約３０オングストローム未満の厚さを有するものである。これらの寸法は、一般に、ＳＡＭを形成する分子種、及び特に、それらのスペーサー部分の選択によって、必然的に決められる。
【００２５】
多種多様な下にある表面（ＳＡＭが形成することになる、露出する基板の表面）及びＳＡＭを形成する分子種は、本発明における使用に適切である。（基板それ自体又はそれに適用されたフィルム若しくはコーティングであることができる）基板の表面の材料及びＳＡＭを形成する分子種に含まれた官能基の組み合わせの非限定的な例示的な列挙は、以下に与えられる。好適な基板の表面の材料は、ＳＡＭを形成する分子種において、典型的には、チオール類、スルフィド類、ジスルフィド類、及び同様のもののような硫黄を含有する官能基との使用について、金、銀、銅、カドミウム、亜鉛、ニッケル、コバルト、パラジウム、白金、水銀、鉛、鉄、クロム、マンガン、タングステン、及び、上記のもののいずれの合金のような金属；シラン類及びクロロシラン類とのドープされた又はドープされてないケイ素；ＳＡＭを形成する分子種において、典型的には、カルボン酸又はホスホン酸、スルホン酸、又は、ヒドロキサム酸を含むヘテロ有機酸、アルコキシシリル基、及びハロシリル基との使用について、シリカ、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）、酸化マグネシウム、アルミナ、石英、ガラス、及び同様のもののような表面の酸化物を形成する金属又は金属酸化物；ＳＡＭを形成する分子種において、典型的には、ニトリル類及びイソニトリル類との使用について、白金及びパラジウムを含むことができる。ＳＡＭを形成する分子種における追加の適切な官能基は、酸塩化物、無水物、ヒドロキシル基、及び、アミノ酸の基を含むことができる。追加の基板の表面の材料は、ゲルマニウム、ガリウム、ヒ素、及びヒ化ガリウムを含むことができる。
【００２６】
しかしながら、好ましくは、ＳＡＭが、本発明に従った工程における使用のために形成することになる下にある露出する基板の表面は、典型的には、パターンがプリントされる、金属の基板、又は、少なくとも基板の表面、又は、基板に堆積させられた薄いフィルム若しくはコーティングを含み、金、銀、銅、カドミウム、亜鉛、ニッケル、コバルト、パラジウム、白金、水銀、鉛、鉄、クロム、マンガン、タングステン、及び上記のもののいずれの合金からなる群より適切に選択することができる金属を含む。好ましくは、基板、又は、少なくとも、パターンがプリントされる基板の表面は、金を含む。ＳＡＭでコートされる露出された基板の表面は、このように、基板それ自体を含むこともあるか、又は、基板若しくは基板の本体に堆積させられた薄いフィルム若しくはコーティングであることもあるか、又は、導電性の及び絶縁性の材料のパターニングされた層を含むこともある。別個の基板又は基板の本体が、用いられる場合には、それは、導電性の、非導電性の、半導体性の材料、又は同様のもので形成されることもある。
【００２７】
本発明の好適な実施形態において、ＳＡＭが形成されるものである下にある基板の表面の材料としての金、及び、チオール、スルフィド、又はジスルフィドのような、少なくとも一つの硫黄を含有する官能基を有するＳＡＭを形成する分子種の組み合わせが、選択される。金とこのような硫黄を含有する官能基との間の相互作用は、当技術においてよく理解される。
【００２８】
ＳＡＭを形成する分子種を含む分子の中央部分は、一般には、ある表面へ結び付くように選択された官能基を接続するスペーサーの官能性及び露出された官能性を含む。あるいは、特定の官能基が、スペーサー以外に選択されないとすれば、スペーサーは、本質的に、露出された官能性を含むこともある。ＳＡＭのパッキングを分断しないいずれのスペーサーも、適切である。スペーサーは、極性の、無極性の、正に帯電した、負に帯電した、又は帯電してないものであることもある。例えば、飽和の又は不飽和の、直鎖の又は分岐鎖の、炭化水素又はハロゲン化された炭化水素を含有する基が、用いられることもある。ここにおいて使用されたような用語の炭化水素は、直鎖の、分岐鎖の、及び環式の、脂肪族の及び芳香族の基を表記することができ、且つ、典型的には、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、アリールアルキル、アリールアルケニル、及びアリールアルキニルを含むことができる。用語“炭化水素を含有する基”は、また、炭素及び水素以外の原子、典型的には、例えば酸素及び／又は窒素の存在を可能にする。例えば、一つ以上のメチレンオキシド、又はエチレンオキシドの部位は、炭化水素を含有する基に存在することもある；アルキル化されたアミノ基は、また、有用であることもある。適切には、炭化水素基は、３５個までの炭素原子、典型的には、３０個までの炭素原子、及び、より典型的には、２０個までの炭素原子を含有することができる。対応するハロゲン化された炭化水素をもまた、特にフッ素化された炭化水素を、用いることができる。好適な場合には、フッ素化された炭化水素を、一般式Ｆ（ＣＦ２）ｋ（ＣＨ２）ｌによって表すことができ、ここで、ｋは、典型的には、１と３０との間の値を有する整数であり、且つ、ｌは、０と６との間の値を有する整数である。より好ましくは、ｋは、５と２０との間の、及び特に、８と１８との間の、整数である。上記のものが、ｋ及びｌの値についての好適な範囲として与えられるとはいえ、ｋ及びｌの特定の選択を、本発明の原理と一致して変動させることができることは、当然に、認識されることである。用語“炭化水素を含有する基”が、上で説明したように、炭素及び水素以外の原子、典型的には、Ｏ又はＮ、の存在をもまた可能にすることは、また、認識されると思われる。
【００２９】
また、上記の炭化水素のスペーサーの基を、Ｃ１−６のアルキル、フェニル、Ｃ１−６のハロアルキル、ヒドロキシ、Ｃ１−６のアルコキシ、Ｃ１−６のアルコキシアルキル、Ｃ１−６のアルコキシＣ１−６のアルコキシ、アリールオキシ、ケト、Ｃ２−６のアルコキシカルボニル、Ｃ２−６のアルコキシカルボニルＣ１−６のアルキル、Ｃ２−６のアルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アミノ、モノ−若しくはジ−（Ｃ１−６）アルキルアミノ、又は、当技術において知られたいずれの他の適切な置換基のような、当技術において周知の置換基によって、さらに置換することができる。
【００３０】
ＳＡＭを形成する分子種は、様々な官能性のいずれにおいても特定の基板の材料に結び付くように選択された官能基を持つ末端と反対側の第二の末端において終端をなすこともある。本発明に従って、ここに記載されたような第一のＳＡＭを形成する分子種が、望まれた基板の表面に結び付く官能基における第一の末端で終端をなし、且つ、それら種がＳＡＭを形成するとき露出されると共に極性の基を含む官能性における第二の末端で終端をなすことは、好適である。ここに記載されたような第二のＳＡＭを形成する分子種が、望まれた基板の表面に結び付く官能基における第一の末端で終端をなし、且つ、それら種がＳＡＭを形成するとき露出され且つ無極性の基を含む官能性における第二の末端で終端をなすことは、また、本発明と一致して好適である。適切な極性の基の例は、−ＯＨ、−ＣＯＮＨ、−ＮＣＯ、−ＮＨ２、−ＣＯＯＨ、−ＮＯ２、−ＣＯＨ、−ＣＯＣｌ、−ＰＯ４２−、−ＯＳＯ３−、−ＳＯ３−、−ＣＯＮＨ２、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｎＯＨ、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｎＯＣＨ３（ここで、ｎ＝１−１００）、−ＰＯ３Ｈ−、−ＣＮ、−ＳＨ、ＣＨ２Ｉ、−ＣＨ２Ｃｌ、及び−ＣＨ２Ｂｒを含む。適切な無極性の基は、アルキル基であることができる。他の実施形態に従って、官能基が、分子種の終端を文字通り定義しないであろうが、露出されると思われる一方で、同じ実施形態に従って、官能基は、分子種の終端を文字通り定義するであろう。
【００３１】
このように、ＳＡＭを形成する分子種は、一般に、一般化された構造Ｒ’−Ａ−Ｒ’’を有する種を含み、ここで、Ｒ’は、材料の特定の表面に結び付くように選択され、Ａは、スペーサーであり、且つ、Ｒ’’は、それら種がＳＡＭを形成するとき露出され且つ以前に記載したように要求された表面の性質を実質的に呈示するように選択される基である。また、分子種は、一般化された構造Ｒ’’−Ａ’−Ｒ’−Ａ−Ｒ’’を有し、ここで、Ａ’は、第二のスペーサー若しくはＡと同じであるか、又は、Ｒ’’’−Ａ’−Ｒ’−Ａ−Ｒ’’を有し、ここで、Ｒ’’’は、Ｒ’’と同じか若しくは異なる露出された官能性である、種を含むこともある。
【００３２】
従って、適切には、ＳＡＭを形成する分子種を、アルキル若しくはアリールチオール類、ジスルフィド類、ジチオラン類、若しくは同様のもののような、硫黄を含有する分子、カルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸、ヒドロキサム酸、若しくは同様のもの、又は、ハロゲン化シリル若しくは同様のもののような、他の反応性の化合物から選択することができる。
【００３３】
金、銀、又は銅の基板との使用のためのＳＡＭを形成する分子種としての使用に適切な特定のクラスの分子は、一般化された構造Ｒ’−Ａ−Ｒ’’を有する官能化されたチオール類を含み、ここで、Ｒ’は、−ＳＨを表記することができ、Ａは、炭化水素又はハロゲン化された炭化水素を含有する基を表記することができ、且つ、Ｒ’’は、末端の官能基を表記することができる。第一のＳＡＭを形成する分子種の好適な例は、１６−メルカプトヘキサデカン酸（ＭＨＤＡ）である。第二のＳＡＭを形成する分子種の好適な例は、オクタデカンチオール（ＯＤＴ）である。
【００３４】
本発明に従って提供された第一のＳＡＭを、例えば、溶液からの、又は気相からの、吸着によって、当技術に知られた適切な技術によって形成することができるか、又は、平坦な構造化されてないスタンプを用いるスタンピングのステップの使用によって適用することもあるか、若しくは、本発明の工程と一致して第一のＳＡＭを適用する際の使用に一般に好適であるマイクロコンタクト・プリンティングの技術によって適用することもある。好ましくは、要求されたパターンを定義するパターニングされたスタンプには、第一のＳＡＭを形成する分子種を含むインクが装填され、且つ、パターニングされる基板の表面との接触の状態にもってこられると共に、パターニングされたスタンプは、基板の表面の接触させられたエリアへインクを渡すように、配置される。
【００３５】
典型的には、本発明に従った方法において用いられたスタンプは、第一のスタンピングのパターンを定義するスタンピングの表面との近接した、少なくとも一つの圧入、又はレリーフのパターンを含む。スタンプを、ポリマーの材料から形成することができる。スタンプの製作における使用のための適切なポリマーの材料は、直鎖の又は分岐鎖のバックボーンを含み、且つ、特定のポリマー及びスタンプの望まれた成形性の程度に依存して、架橋された又は架橋されてないものであることもある。様々なエラストマーのポリマーの材料が、特に、シリコーンポリマー、エポキシポリマー、及びアクリラートポリマーの一般的なクラスのポリマーが、このような製作に適切である。スタンプとしての使用に適切なシリコーンのエラストマーの例は、クロロシラン類を含む。特に好適なシリコーンのエラストマーは、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）である。
【００３６】
一般に、第一のＳＡＭを形成する分子種は、スタンピングの表面への転写用の溶剤に溶解させられる。このような転写用の溶剤における分子種の濃度は、その種がスタンピングの表面へと良好に吸収されるように十分に低い、且つ、良好に定義された第一のＳＡＭが、にじむことなく基板の表面へ転写されることもあるように十分に高いものであるように、選択されるべきである。典型的には、第一のＳＡＭを形成する分子種は、１００ｍＭ未満の、好ましくは約０．５から約２０．０ｍＭまでの、及び、より好ましくは、約１．０から約１０．０ｍＭまでの、濃度の溶剤において、スタンピングの表面へ転写されることもある。分子種が中で溶解すると共にスタンピングの表面によって担持される（例．吸収される）こともある、いずれの溶剤も適切である。このような選択において、スタンピングの表面が、相対的に極性であるとすれば、相対的に極性の及び／又はプロトン性の溶剤が、都合良く選ばれることもある。スタンピングの表面が、相対的に無極性であるとすれば、相対的に無極性の溶剤が、都合良く、選ばれることもある。例えば、トルエン、エタノール、ＴＨＦ、アセトン、イソオクタン、シクロヘキサン、ジエチルエーテル、及び同様のものが、用いられることもある。上に参照されたような、ポリジメチルシロキサンのエラストマー（ＰＤＭＳ）のような、シロキサンのポリマーが、スタンプ、及び特に、スタンピングの表面の製作に選択されるとき、トルエン、エタノール、シクロヘキサン、デカリン、及びＴＨＦが、好適な溶剤である。このような有機溶剤の使用は、一般に、スタンピングの表面によって第一のＳＡＭを形成する分子種の吸収において援助する。分子種が、スタンピングの表面へ転写されるとき、溶剤の近くでか又は溶剤においてかのいずれかで、スタンピングの工程が実行される前に、スタンピングの表面は、乾燥させられるべきである。ＳＡＭが、材料の表面にスタンプされるとき、スタンピングの表面が、乾燥したものでないとすれば、ＳＡＭのにじみが、結果として生じ得る。スタンピングの表面は、空気乾燥させられる、ブロー乾燥させられる、又は、いずれの他の従来の様式でも乾燥させられることもある。乾燥させる様式は、ＳＡＭを形成する分子種を劣化させないように、単純に選択されるべきである。
【００３７】
好ましくは、第二のＳＡＭを形成する分子種が、低い濃度の第二のＳＡＭを形成する分子種を用いるコンタクトレス気相堆積によって、又は、第一のＳＡＭへの選択的な適用を含まず且つパターニングのテンプレートから第一のＳＡＭまでの第二のＳＡＭを形成する分子種の選択的な転写を果たすようにそのようなものとしてパターニングのテンプレートの位置の整列又は位置の制御を要求しない他の知られた堆積のストラテジーによって、基板の表面の第二の表面の領域に及び／又は第一のＳＡＭの表面に適用されることもある。適切な適用の技術は、このように、気相の堆積、又は、溶液の堆積、例えば、浸漬コーティング又は噴霧することを含む。例えば、第二のＳＡＭを形成する分子種が、第一のＳＡＭの少なくとも一つの縁から間隔を空けられる基板の表面の第二の表面の領域へ適用される場合には、スタンプが、先行技術、例えば、国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットにおいて要求されたように、第一のＳＡＭの表面への第二のＳＡＭを形成する分子種の選択的な適用を果たすように、整列させられないとはいえ、マイクロコンタクト・プリンティングを、第二のＳＡＭを形成する分子種の適用に用いることができる。
【００３８】
本発明の特定の実施形態において、我々は、金の基板に１６−メルカプトヘキサデカン酸（ＭＨＤＡ）及びｎ−オクタデカンチオール（ＯＤＴ）を、両方のステップでパターニングされたスタンプを使用することで、プリントしてきた。図５は、このようなプリントされた基板のＡＦＭの摩擦の画像を示す。スタンプのパターンは、最終的な基板において、表面の領域が、観察されたように、相互に関して整列させられなかったが、その領域では、スタンプとの接触が、決して起こらなかった、（二つのインクのいずれかが装填されたスタンプで）一度だけ起こった、又は二回（二つのスタンプの各々で一度）起こった。図５の摩擦画像において、（背景に関して）非常に暗い領域は、主としてＯＤＴの分子からなる低い摩擦を備えたＳＡＭのエリアを、且つ、明るい領域は、主としてＭＨＤＡの分子からなる高い摩擦を備えたものを、指し示す。図５の検査は、第二のプリンティングのステップにおいてＯＤＴが装填されたスタンプと基板との間での直接的な接触が起こってこなかったエリアでさえも、隔離された光の特徴（高い摩擦）のまわりの低い摩擦の線を明らかにする。これは、ＯＤＴが、スタンプ及びパターンの直接的な接触があることなく（このように、気相式の堆積）、ＭＨＤＡパターンの縁へ移動してしまったことを実証する。図５をさらに参照して、示されるのは、その後に１６−メルカプトヘキサデカン酸（ＭＨＤＡ）及びｎ−オクタデカンチオール（ＯＤＴ）でプリントされた金の基板の摩擦力のＡＦＭの画像である。左の画像は、１００μｍ×１００μｍであり、且つ、右の画像は、２２μｍ×２２μｍである。隔離された光の特徴（高い摩擦）のまわりの暗い線（低い摩擦）は、ＯＤＴが、スタンプ及びパターンの直接的な接触があることなく（このように、気相式の堆積）、ＭＨＤＡのパターンの縁へ移動してしまったことを指し示す。ＯＤＴの線は、３０秒以内で成長させられた。
【００３９】
オストワルド熟成は、通常使用されるインクについては、一度クラスターが確立されると、それらの低い移動度のために、非常に遅い過程である。分子及び堆積の温度の適切な選択は、もっとも、熟成の過程の速度を増加させるものであることもある。さらには、ＳＡＭの触媒の効果を、堆積の速度を減少させること、裸の基板についての分子の親和性を減少させること、及び、予備形成された単層についてのそれの親和性を増加させることによって、それの最大限の可能性まで活用することができる。
【００４０】
また、本発明によって提供されるのは、以前に記載したような、実質的に調製されたパターニングされた基板を含む電子デバイスを製造する工程である。適切な電子デバイスは、例えば、トランジスター、バイオセンサー、ＬＣＤ、及び光学デバイスを含む。
【００４１】
また、本発明によって提供されるのは、以前に記載したような、実質的に調製された、少なくとも一つのナノワイヤー、又は、ナノワイヤーのグリッドを含む電子デバイスを製造する工程である。ここに使用されたように、用語“ナノワイヤー”は、対称的な断面を有するワイヤーに制限されない。本発明によって提供されたようなナノワイヤーは、ナノリボンともまた称されることもある。このようなナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドを含む電子デバイスの例は、場のエミッター、ワイヤーグリッド偏光子、及び、マイクロ電子デバイスである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、先行技術の工程における基板及びスタンプの断面である。
【図２】図２は、二つのステップのプリンティングの工程を必然的に伴う、ナノワイヤーを作り出すための国際公開第０４／０１３６９７号パンフレットに記載された方法を描く。
【図３】図３は、基板の表面に第一の及び第二のＳＡＭを形成する本発明に従った工程を図示する。
【図４Ａ】図４（ａ）は、第一のＳＡＭのスカフォールドのパターンの選択的な除去に加えて基板の表面の層におけるナノパターンの形成を示す。
【図４Ｂ】図４（ｂ）は、ＳＡＭの下にある表面の層と一緒に第一のスカフォールドのＳＡＭの各々を取り除くための選択的なエッチングを図示する。
【図４Ｃ】図４（ｃ）は、少なくとも一つのナノワイヤー又はナノワイヤーのグリッドの形成を図示する。
【図５】図５は、本発明に従った方法によって得られた基板のＡＦＭの摩擦の画像を示す。
【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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【国際調査報告】
2008525204.tif 000011
2008525204.tif 000012
2008525204.tif 000013