摘要:二维 (2D) 半导体已被提议与现有的硅技术进行异质集成;然而,它们的化学气相沉积 (CVD) 生长温度通常太高。在这里,我们展示了在 50 分钟内在 560 °C 下直接使用 CVD 固体源前体合成连续单层 (1L) MoS 2 薄膜,在 450 至 600 °C、2 小时的热预算窗口内,以实现与现代硅技术的后端兼容。晶体管测量表明,在 1 V 漏极 - 源极电压下,100 nm 通道长度的导通电流高达 ∼ 140 μ A/μ m,这是迄今为止使用固体源前体在 600 °C 以下生长的 1L MoS 2 的最高值。在 6.1 × 10 12 cm − 2 电子密度下,传输长度法测试结构的有效迁移率为 29 ± 5 cm 2 V − 1 s − 1,这与在较高温度下生长的薄膜的迁移率相当。这项工作的结果为实现高质量、热预算兼容的 2D 半导体与硅制造的异质集成提供了一条途径。关键词:2D 材料、过渡金属二硫属化物、MoS 2、二硫化钼、BEOL、后端生产线、化学气相沉积、CVD 生长、载流子迁移率■ 介绍
主要关键词