单道长度至一个原子层的钼脱硫弘浩国际控股晶体管

Tech Xplore · 企业 · 06月08日
内容显示:
  • 英文
  • 中文
  • 中英对照

弘浩国际控股晶体管,即通道长度取决于半导体厚度的晶体管,对于新一代电子设备的发展可能具有很高的价值。与传统的平面晶体管不同,传统的平面晶体管是多层的,可以在同一个平面上连接所有的连接,事实上,垂直晶体管可能更负担得起,更容易制造。

到目前为止,主要由于高能金属化过程对接触区造成损害,制造通道长度较短的垂直器件已证明是一项极具挑战性的工作,因此,确定制造通道长度较短的垂直晶体管的替代战略是实现这些器件大规模生产的关键步骤。

中国湖南大学的研究人员最近设计了一种低能范德瓦尔斯金属集成技术,以制造短通道长度的二硫化钼(MOS2)垂直晶体管。利用这项技术,他们能够制造出通道长度降至一个原子层的垂直晶体管, Nature Electronics发表的一篇论文概述了这项技术。

研究人员在论文中写道: "我们表明,可以使用低能van der Waals金属集成技术创建通道长度降至一个原子层的二硫化钼(MOS2)垂直晶体管。 "该方法使用预制金属电极,这些金属电极被机械叠层,并在MOS2 /石墨烯垂直异质结构的顶部转移,导致垂直场效应晶体管,通道长度分别为0.65 nm和3.60 nm ,开关率分别为26和103 。 "

刘立明和湖南大学团队的其他人在一系列测试和实验中评估了他们创造的垂直场效应晶体管的性能。为了进行这些评估,他们使用了一种称为扫描隧道显微镜的技术,并在低温下收集了电测量数据。

研究人员在他们的论文中写道: "通过扫描隧道显微镜和低温电气测量,我们表明,改善的电气性能是高质量的心理-半导体界面的结果,最大限度地减少了直接隧道电流和费米级钉效应。 "

在刘和她的同事进行的初步评估中,基于MOS2的垂直晶体管取得了非常有希望的结果。事实上,与以前提出的具有短通道长度的垂直设备相比,它们表现出了显着的更好的电气性能。

这组研究人员开发的新垂直晶体管最终可以制造出门长较短的新型电子设备。研究人员提出的金属集成技术也可以被其他团队用于创建不同通道长度的类似垂直晶体管。

此外,本文提出的集成方法可以应用于其他层状材料,如二硫化钨和二硫化钨,这反过来也可能使其他3纳米以下的P型和N型垂直晶体管的制造成为可能。

更多信息。用于亚1纳米MOS2垂直晶体管的转移van der Waals金属电极。 Nature Electronics(2021年)。 DOI : 10.1038 / S41928 - 021 - 00566 - 0 。

期刊信息:自然电子

关注西梅公众号