[ad_1]
(noticias nanowerk) Una revolución tecnológica está en el horizonte y cambiará los dispositivos que utilizamos. Dirigido por el profesor LEE Young Hee, un equipo de investigadores visionarios del Centro de Física Integrada de Nanoestructuras del Instituto de Ciencias Básicas (IBS) de Corea del Sur ha desvelado un nuevo descubrimiento que puede mejorar significativamente la fabricación de transistores de efecto de campo (FET) .
La investigación fue publicada en nanotecnología de la naturaleza (“Baja resistencia de contacto óhmica y alta relación de encendido/apagado en transistores de efecto de campo de dicalcogenuro de metales de transición mediante transmisión sin residuos”).
Un transistor de efecto de campo (FET) de alta potencia es un componente esencial para las tecnologías de semiconductores de próxima generación más allá del silicio. La actual tecnología de silicio tridimensional sufre una degradación en el rendimiento de los FET a medida que el dispositivo se miniaturiza más allá del rango inferior a 3 nm. Para superar este límite, durante la última década los investigadores han estado investigando dicalcogenuros de metales de transición (TMD) bidimensionales (2D) de un átomo de espesor (~0,7 nm) como una plataforma FET ideal. Sin embargo, sus aplicaciones prácticas son limitadas ya que no se puede demostrar la integración a escala de oblea.
Un gran problema son los residuos que se producen durante la producción. Tradicionalmente, el polimetacrilato de metilo (PMMA) se utiliza como soporte para la transferencia de dispositivos. Se sabe que este material deja residuos aislantes en las superficies de TMD que a menudo causan daños mecánicos a la delicada película de TMD durante la transferencia. Se pueden utilizar otros polímeros como el polidimetilsiloxano (PDMS), el alcohol polivinílico (PVA), el poliestireno (PS), el policarbonato (PC), el etilenvinilacetato (EVA), la polivinilpirrolidona (PVP) y moléculas orgánicas como la parafina, el acetato de celulosa y la naftaleno. utilizados como alternativa al PMMA fueron sugeridos como portadores de apoyo. Sin embargo, los residuos y los daños mecánicos son inevitables durante la transmisión, lo que provoca la degradación del rendimiento del FET.
Al abordar este problema, los investigadores del IBS lograron un avance intrigante al utilizar con éxito carbonato de polipropileno (PPC) para la transferencia húmeda sin residuos. El uso de PPC no solo eliminó los residuos, sino que también permitió la fabricación de TMD a escala de oblea mediante deposición química de vapor. Los intentos anteriores de producir TMD de gran formato a menudo resultaban en arrugas creadas durante el proceso de transferencia. La débil afinidad de unión entre PPC y TMD no sólo elimina los residuos sino también las arrugas.
Ashok MONDAL, primer autor del estudio, dijo: “El método de transferencia PPC que hemos elegido nos permite fabricar TMD a escala centimétrica. Hasta ahora, la producción de TMD se ha limitado a un proceso de estampado que produce escamas tan pequeñas como de 30 a 40 µm”.
![Punto de referencia para FET MoS2 monocapa ultrapuro de gran área](https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/id63581_1.jpg)
Los investigadores construyeron un dispositivo FET utilizando un electrodo semimetálico bicontacto con una monocapa de MoS.2, que se transfirió mediante el método PPC. Se encontró que menos del 0,08% de los residuos de PPC permanecían en el MoS.2 Capa. Debido a la falta de residuos de interfaz, se encontró que el dispositivo tenía una resistencia de contacto óhmica de RC ~78 Ω-μm, que está cerca del límite cuántico. Una relación de encendido/apagado de corriente ultra alta de ~1011 También se logró a 15 K y una alta corriente de entrada de ~1,4 mA/μm con el sustrato h-BN.
Este descubrimiento fue el primero en el mundo en demostrar la producción y transferencia a escala de oblea de TMD cultivado mediante CVD. Se ha descubierto que el dispositivo FET de última generación fabricado de esta manera exhibe propiedades eléctricas que superan con creces los valores informados anteriormente. Se cree que esta tecnología puede implementarse fácilmente con la tecnología de fabricación de circuitos integrados actualmente disponible.
dr. Chandan BISWAS, coautor del estudio, dijo: «Esperamos que nuestro éxito con la técnica de transferencia de PPC sin residuos anime a otros investigadores a desarrollar más mejoras en varios dispositivos TMD en el futuro».
[ad_2]