二维半导体被视为未来集成电路的关键沟道材料。然而,具有可控层数和转角的高质量、晶圆级二维半导体堆叠结构的制备却颇具挑战性。
近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇研究团队等,开发出直接晶圆键合及解键合方法,制备出高质量、晶圆级二维半导体叠层。该方法可在真空或手套箱中进行,无需转移介质,可实现超洁净表面/界面和晶圆级均匀的转角。从蓝宝石表面外延的单层二硫化钼和二硒化钼等晶圆级二维半导体出发,该方法可制造多种同质和异质叠层晶圆。原子力显微镜、扫描透射电子显微镜、拉曼光谱、X 射线衍射、低能电子衍射和二次谐波等表征结果显示,所制备的二维半导体叠层具有高质量、超洁净表面/界面以及晶圆级均匀的层间转角。
除进行二维半导体叠层制备,直接键合-解键合方法还可以实现各种单层二维半导体从蓝宝石衬底到高κ介质衬底的直接转移,并能够保留其本征电学性能。与常规湿法转移样品相比,键合-解键合转移的样品具有洁净的界面,使制备的场效应器件具有更高的迁移率、更大的开态电流和更小的阈值电压涨落,展示出直接键合方法的优越性。
直接键合-解键合技术与主流半导体制造工艺完全兼容,解决了本征二维半导体的叠层和转移难题,有望加速二维半导体从实验室到产业化的进程。
相关研究成果发表在《自然·电子学》(Nature Electronics)上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国博士后创新人才支持计划、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
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直接键合-解键合实现晶圆级二维材料的转移
近日,习近平总书记给中国国际大学生创新大赛参赛学生代表回信,对他们予以亲切勉励并提出殷切希望,在广大高校师生中引发强烈反响。大家纷纷表示,将矢志不渝地投身创新实践,勇担时代使命,在中国式现代化的广阔天地中更好 11月11日,教育部副部长王光彦在新加坡参加中新双边合作机制会议期间,与新加坡教育部常任秘书林宛蓉举行会谈,围绕落实两国领导人共识和两国教育部谅解备忘录,签署《中华人民共和国教育部和新加坡教育部关于高校合作的 当地时间10月29日至30日,二十国集团(G20)教育部长会议在巴西福塔莱萨召开。会议围绕数字教育平台和课程资源建设、教育工作者能力建设、学校—社区联动倡议等议题进行讨论。教育部副部长陈杰出席会议并发言。 陈 统筹推进科技教育与人文教育,有利于形成更高水平的人才培养体系,有利于全面提高学生综合素养 党的二十届三中全会明确提出“强化科技教育和人文教育协同”。这是深化教育综合改革的题中 中国教育新闻网讯(记者 庄元)思政有“新意”,育人有活力。在枫叶红遍硕果盈枝的时节,少年儿童科技创享思政课在北京大学附属小学开讲。11月6日,来自航空航天、国防科技、自然资源、气象科学领域的 教育部办公厅关于做好“优师计划”师范生就业工作的通知教师厅函〔2024〕22号各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局,部属师范大学:为贯彻落实《中共中央 国务院关于弘扬教育 。本文链接:研究实现二维半导体晶圆的直接键合http://www.sushuapos.com/show-12-2058-0.html
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