自己組織化単分子膜（SAM）は、蒸着プロセスにおいて物理的または化学的な力の結果として、表面に規則正しく結合する1分子厚の物質層です。シランは溶液または気相成長プロセスによってSAMを形成することができる。最も一般的にはクロロシランまたはアルコキシシランが使用される。 析出が起こると、化学的（オキサンまたはSi-O-M）結合が表面と形成され、基板が永久的に改質される。
SAMの形成に用いられる一般的な長鎖アルキルシランは、単純炭化水素系、フルオロアルキル系、末端基置換シランです。加水分解性基を1つ持つシランは、基板と単一のオキサン結合を形成することにより、析出後の相間構造を維持する。加水分解性基を3つ持つシランは、蒸着後にシロキサン（シルセスキオキサン）ポリマーを形成し、互いに結合し、また基板とも結合している。基板での水の凝縮を最小限に抑えることで、シラン同士のランダムな凝集や反応を防ぎ、基板への付着力を高めることができる。表面水酸基との秩序あるオキサン結合の形成は、材料表面の水酸基の密度（または頻度）に依存し、これは異なる材料間で異なるため、適切な数の加水分解性基を持つシランを選択することが非常に重要です。
自己組織化単分子膜は、有機発光ダイオード（OLED）、有機太陽電池（OPV）、有機薄膜トランジスタ（OTFT）、不揮発性メモリ（NVM）などの有機電子デバイスにおいて重要な中間膜や電子活性層として確立されている。自己組織化機能性シランの使用は一般的な薄膜形成と比較して、主に3つの利点があるため、依然として有益です。
デバイスにおける SAM の機能はシラン分子の化学構造だけでなく、表面上の最終的な配置や配向に依存する。シランの適用を慎重に制御することにより、マイクロコンタクトプリンティング、ソフトリソグラフィー、ディップペンナノリソグラフィー、アンチスティクションコーティング、MEMs、流体マイクロアセンブリ、半導体センサー、メモリデバイスのナノ加工に関わる配向層へのシラン適用が促進されている。SAMは無機電極の仕事関数を微調整するために用いられ、それによって活性シラン層への電荷キャリアの注入または抽出のためのエネルギー障壁を最小化することができる。分子エレクトロニクスの分野では、SAM自体（場合によっては1個または数個の分子）がデバイス全体の機能を担っており、界面が本質的にデバイスとなり、電極と分子のエネルギーレベルの整合性が電荷輸送特性全体を決定する。
分子エレクトロニクスにおけるSAMの正確な性質は、最近、弊社で環状アザシランを蒸着することにつながっています。これらのシランは、アルコールも水もない状態で表面に塗布され、他の生成物を発生させずに直接表面の水酸基に付着します。
SAMの形成に最も広く使用されているシランは以下です。