Pennsylvania Breakthrough 2d Halbleitermaterial Indium -Selenid -Präparationsprozess
Forscher der School of Engineering and Applied Sciences an der Universität von Pennsylvania in den USA haben das zweidimensionale Wachstum des zweidimensionalen Halbleiterwachstums für Siliziumwafer mit hohem Performance erzielt.Das neue 2D -Material -Indium -Selenid (InSE) kann bei ausreichend niedrigen Temperaturen abgelagert werden, um sich in Siliziumchips zu integrieren.
In dem Bericht heißt es, dass viele Halbleitermaterialien von Kandidaten 2D -Halbleiterformen so hohe Temperaturen erfordern, um den zugrunde liegenden Siliziumchip zu beschädigen.Andere können bei Temperaturen abgelagert werden, die mit Silizium kompatibel sind, aber ihre elektronischen Eigenschaften - Energieverbrauch, Geschwindigkeit, Genauigkeit - fehlen.Einige erfüllen die Temperatur- und Leistungsanforderungen, können jedoch nicht auf die Reinheit wachsen, die von den Standardgrößen der Industrie erforderlich ist.
Deep Jariwala, außerordentlicher Professor für Elektro- und Systemtechnik an der University of Pennsylvania, und Seunguk Song, ein Postdoktorandforscher, leitete neue Forschung.Inse hat das Potenzial seit langem als zweidimensionales Material für fortschrittliche Computerchips aufgrund seiner hervorragenden Ladungskapazität gezeigt.Es wurde jedoch nachgewiesen, dass die Herstellung ausreichend großer Inse -Filme eine Herausforderung darstellt, da die chemischen Eigenschaften von Indium und Selen häufig in mehreren verschiedenen Molekülverhältnissen kombiniert werden, was eine chemische Struktur mit unterschiedlichen Anteilen jedes Elements darstellt und damit ihre Reinheit beschädigt.
Das Team erreichte die Durchbruchreinheit mit einer Wachstumstechnik namens "vertikaler Metall organischer chemischer Dampfabscheidung" (MOCVD).Frühere Studien haben versucht, gleiche Mengen an Indium und Selen gleichzeitig einzuführen.Diese Methode ist jedoch die Hauptursache für schlechte chemische Struktur in Materialien, was zu unterschiedlichen Anteilen jedes Elements in den Molekülen führt.Im Gegensatz dazu besteht das Arbeitsprinzip von MOCVD darin, Indium kontinuierlich zu transportieren und gleichzeitig Selen in Form von Impulsen einzuführen.
Zusätzlich zur chemischen Reinheit kann das Team auch die Richtung von Kristallen im Material kontrollieren und anordnen, was die Qualität der Halbleiter weiter verbessert, indem eine nahtlose Elektronentransferumgebung bereitgestellt wird.
Deep Jariwala, außerordentlicher Professor für Elektro- und Systemtechnik an der University of Pennsylvania, und Seunguk Song, ein Postdoktorandforscher, leitete neue Forschung.Inse hat das Potenzial seit langem als zweidimensionales Material für fortschrittliche Computerchips aufgrund seiner hervorragenden Ladungskapazität gezeigt.Es wurde jedoch nachgewiesen, dass die Herstellung ausreichend großer Inse -Filme eine Herausforderung darstellt, da die chemischen Eigenschaften von Indium und Selen häufig in mehreren verschiedenen Molekülverhältnissen kombiniert werden, was eine chemische Struktur mit unterschiedlichen Anteilen jedes Elements darstellt und damit ihre Reinheit beschädigt.
Das Team erreichte die Durchbruchreinheit mit einer Wachstumstechnik namens "vertikaler Metall organischer chemischer Dampfabscheidung" (MOCVD).Frühere Studien haben versucht, gleiche Mengen an Indium und Selen gleichzeitig einzuführen.Diese Methode ist jedoch die Hauptursache für schlechte chemische Struktur in Materialien, was zu unterschiedlichen Anteilen jedes Elements in den Molekülen führt.Im Gegensatz dazu besteht das Arbeitsprinzip von MOCVD darin, Indium kontinuierlich zu transportieren und gleichzeitig Selen in Form von Impulsen einzuführen.
Zusätzlich zur chemischen Reinheit kann das Team auch die Richtung von Kristallen im Material kontrollieren und anordnen, was die Qualität der Halbleiter weiter verbessert, indem eine nahtlose Elektronentransferumgebung bereitgestellt wird.