0 |
Дальнейшее уменьшение толщины полупроводниковых тонких пленок приближает этот параметр к субнанометровому масштабу. Подобная миниатюризация ведет к значительному совершенствованию сверхтонких и гибких электронных схем, фотоэлектрической и дисплейной технологий, однако представляет проблему для традиционных полупроводников, таких как Si или GaAs.
Идеальной заменой для них представляются дихалькогениды переходных металлов (TDM), которые состоят всего из трех атомных слоев, обладают высокой подвижностью носителей заряда и выращиваются на изолирующих подложках, не требуя трудоемкого переноса тонких пленок на другую основу. Вдобавок, их уникальная энергетическая структура предоставляет новые пути расширения функциональных возможностей транзисторов или фотодетекторов, такие как экситонный эффект, модуляция запрещенной зоны, переход от непрямой к прямой запрещенной зоне, пьезоэлектричество и волитроника.
Нерешенной до последнего времени оставалась проблема выращивания монослойных пленок TDM больших размеров с сохранением пространственной однородности и высокой электрической производительности.
В выпуске Nature от 30 апреля группа авторов из Корнелльского университета (Итака, штат Нью-Йорк) рассказали о получении 4-дюймовых заготовок дисульфида молибдена и дисульфида вольфрама, выращенных непосредственно на диэлектрических подложках SiO2, и демонстрирующих высокую однородность на всей площади пленки.
Они были получены с применением инновационного метода химической эпитаксии из органометаллической газовой фазы. Мобильность электронов в изготовленных таким образом образцах MoS2 составляла 30 см2 В−1 с−1 при комнатной температуре и 114 см2 В−1 с−1 при 90 K, и практически не зависела от длины канала или местоположения.
Ученые использовали эти заготовки для демонстрации производства массивов монослойных полевых транзисторов (выход годной продукции при этом составлял 99%) и многоуровневых транзисторных устройств для трехмерных схем.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
0 |