科学家制造出高耐热性n型MoS2晶体管

具有二维晶体结构的过渡金属二硫化物（TMDC）材料，由于其在原子级薄沟道的高载流子迁移率，在纳米电子器件中显示出巨大的潜力，作为下一代晶体管沟道的半导体材料受到关注。然而，由于TMDC和金属之间的费米能级钉扎效应（Fermi-level pinning），源极/漏极与TMDC沟道之间的高接触电阻阻碍了晶体管性能的提升，进一步影响了TMDC在超大规模集成电路（VLSI）领域的应用。

2023年2月，日本产业技术综合研究所与东京都立大学通过使用超大规模集成电路兼容的物理气相沉积和退火工艺在单层MoS2上热诱导结晶层状Sb2Te3电极来制造原子排列的范德华（vdW）结，成功在二硫化钼 (MoS2)上形成了高热稳定性的层状材料三碲化二锑 (Sb2Te3)，450°C退火后未观察到Sb2Te3/MoS2界面的混合或Sb2Te3的结晶度退化，由此制造的n型MoS2晶体管具有足够耐热性以承受半导体制造过程.

该技术进展有望根本性解决MoS2晶体管的高接触电阻的问题，有力推动了高性能二维材料晶体管作为下一代逻辑半导体的发展进程。