MoTe2相变异质结

亚微米图案化电极

用聚焦镓离子束在少层MoTe2上定点诱导2H到1T'相变，无需光刻即可写出亚微米金属-半导体同质结，直接用作晶体管接触电极。

Wu, Ziyu · Liu, Guangjian · 廖霞霞 · 袁加仁 · 周杨波

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

参数信息

导通电流提升倍数

>100 ×

同质结最小尺度

<0.5 μm

技术优势

无需光刻

利用FIB纳米尺寸的Ga+离子束直接定义图案，省去光刻和后续刻蚀工艺，适用于任意基底。

性能提升百倍

图案化1T'接触区使MoTe2晶体管导通电流提高超过2个数量级，显著改善器件性能。

缺陷工程可控

通过控制Ga+辐照剂量和条件，利用Te缺陷工程可控调节相变程度，实现图案化。

应用场景

• 二维材料器件制备：为二维材料器件提供免光刻的图案化相变方法，直接定制金属-半导体界面。
• 低维半导体器件：通过改善接触电阻，提升低维半导体晶体管的导通性能。
• 聚焦离子束微纳加工：将FIB从刻蚀/沉积拓展到二维材料的局部相变工程，实现原位图案化。
• 过渡金属硫族化合物：为TMDC提供一种通过缺陷控制相变来构建同质结和电接触的通用策略。