据先容,该研究团队采取新工艺开拓了一种以一维金属为栅极电极的二维半导体逻辑电路新构造,实现了宽度小于1nm的一维金属材料的外延成长。
IEEE 的《国际器件与系统路线图》(IRDS)预测,到 2037 年,半导体技能节点将达到 0.5nm旁边,晶体管栅极长度为 12nm。
韩国研究团队证明,由一维 MTB 栅极施加的电场调制的通道宽度可以小至 3.9nm,大大超出了此前对付未来的预测。
基于二维半导体的集成器件是环球根本研究和运用研究的重点,但要掌握电子在几纳米范围内的运动,更不用说开拓这些集成电路的制造工艺,已经面临巨大的技能寻衅。

韩国研究团队利用二维半导体二硫化钼(MoS₂)的镜孪晶界(MTB)为一维金属,宽度仅为0.4nm这一特性,将其作为栅极电极,打破了光刻工艺的限定。
通过在原子水平上掌握现有二维半导体的晶体构造,将其转化为一维 MTB,实现了一维 MTB 金属相。
这不仅代表了下一代半导体技能的重大打破,也代表了根本材料科学的重大打破,由于它展示了通过人工掌握晶体构造大面积合成新材料相。
韩国研究团队开拓的一维MTB 晶体管尺寸小于 1nm,在电路性能方面也具有上风。
FinFET、Gate-All-Around 或 CFET 等技能由于器件构造繁芜,随意马虎产生寄生电容,导致高集成电路不稳定。
比较之下,基于一维MTB 的晶体管由于构造大略、栅极宽度极窄,可以将寄生电容降至最低。
JO Moon-Ho 表示:“通过外延成长实现的一维金属相是一种新型材料工艺,可运用于超小型半导体工艺。
估量它将成为未来开拓各种低功耗、高性能电子设备的关键技能。
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编辑:芯智讯-林子