University of Pennsylvania Breakthrough 2d Semiconductor Material Indium Selenide Preparation Process
Forskare från School of Engineering and Applied Sciences vid University of Pennsylvania i USA har uppnått högpresterande tvådimensionell halvledartillväxt på kiselskivor.Det nya 2D -materialet Indium Selenide (INSE) kan deponeras vid tillräckligt låga temperaturer för att integreras med kiselchips.
Rapporten säger att många kandidat 2D -halvledarmaterial kräver att så höga temperaturer deponeras och därmed skadar det underliggande kiselchipet.Andra kan deponeras vid temperaturer som är kompatibla med kisel, men deras elektroniska egenskaper - energiförbrukning, hastighet, noggrannhet - saknas.Vissa uppfyller temperatur- och prestandakraven, men kan inte växa till den renhet som krävs av branschstandardstorlekar.
Deep Jariwala, docent i elektroteknik och systemteknik vid University of Pennsylvania, och Seunguk Song, en postdoktorell forskare, ledde ny forskning.Inse har länge visat potentialen som ett tvådimensionellt material för avancerade datorchips på grund av dess utmärkta laddningskapacitet.Det har emellertid bevisats att det är utmanande att producera tillräckligt stora Inse -filmer är utmanande eftersom de kemiska egenskaperna hos indium och selen ofta kombineras i flera olika molekylförhållanden, vilket presenterar en kemisk struktur med olika andelar av varje element och därmed skadar deras renhet.
Teamet uppnådde genombrottrenhet med hjälp av en tillväxtteknik som kallas "vertikal metallorganisk kemisk ångavsättning" (MOCVD).Tidigare studier har försökt införa lika stora mängder indium och selen samtidigt.Denna metod är emellertid grundorsaken till dålig kemisk struktur i material, vilket resulterar i olika andelar av varje element i molekylerna.Däremot är arbetsprincipen för MOCVD att kontinuerligt transportera indium samtidigt som selen införs i form av pulser.
Förutom kemisk renhet kan teamet också styra och ordna riktningen för kristaller i materialet, vilket ytterligare förbättrar kvaliteten på halvledare genom att tillhandahålla en sömlös elektronöverföringsmiljö.
Deep Jariwala, docent i elektroteknik och systemteknik vid University of Pennsylvania, och Seunguk Song, en postdoktorell forskare, ledde ny forskning.Inse har länge visat potentialen som ett tvådimensionellt material för avancerade datorchips på grund av dess utmärkta laddningskapacitet.Det har emellertid bevisats att det är utmanande att producera tillräckligt stora Inse -filmer är utmanande eftersom de kemiska egenskaperna hos indium och selen ofta kombineras i flera olika molekylförhållanden, vilket presenterar en kemisk struktur med olika andelar av varje element och därmed skadar deras renhet.
Teamet uppnådde genombrottrenhet med hjälp av en tillväxtteknik som kallas "vertikal metallorganisk kemisk ångavsättning" (MOCVD).Tidigare studier har försökt införa lika stora mängder indium och selen samtidigt.Denna metod är emellertid grundorsaken till dålig kemisk struktur i material, vilket resulterar i olika andelar av varje element i molekylerna.Däremot är arbetsprincipen för MOCVD att kontinuerligt transportera indium samtidigt som selen införs i form av pulser.
Förutom kemisk renhet kan teamet också styra och ordna riktningen för kristaller i materialet, vilket ytterligare förbättrar kvaliteten på halvledare genom att tillhandahålla en sömlös elektronöverföringsmiljö.