Core Concepts
van der Waals 界面結合を利用して2次元MoS2半導体のキャリア極性を n型から p型に再構成し、垂直積層された補完論理回路を実現した。
Abstract
本研究では、2次元半導体であるMoS2を van der Waals 反強磁性絶縁体のCrOCl上に積層することで、MoS2のキャリア極性をn型からp型に再構成することに成功した。この手法により、室温で高い正孔移動度(最大約425 cm2 V−1 s−1)、高いオン/オフ比(最大106)、および1年以上の空気安定性を持つトランジスタを実現した。
さらに、この手法を用いて、6層のvan der Waals 積層によるインバータ、14層のvan der Waals 積層によるNAND回路、および14層のvan der Waals 積層によるSRAMなど、垂直積層された補完論理回路を実現した。
本研究の成果は、2次元半導体のキャリア極性制御に関する一般的な知見を提供し、2次元論理ゲートに基づく将来の3次元垂直集積回路の実現に寄与すると期待される。
Stats
MoS2トランジスタの正孔移動度は最大約425 cm2 V−1 s−1に達した。
MoS2トランジスタのオン/オフ比は最大106に達した。
MoS2トランジスタは1年以上の空気安定性を示した。
Quotes
"van der Waals 界面結合を利用して2次元MoS2半導体のキャリア極性をn型からp型に再構成することに成功した。"
"室温で高い正孔移動度(最大約425 cm2 V−1 s−1)、高いオン/オフ比(最大106)、および1年以上の空気安定性を持つトランジスタを実現した。"
"6層のvan der Waals 積層によるインバータ、14層のvan der Waals 積層によるNAND回路、および14層のvan der Waals 積層によるSRAMなど、垂直積層された補完論理回路を実現した。"