晶圆级MoS₂/SnS₂异质结

晶圆级厚度均匀性>99.5%

首次实现二维范德华异质结的晶圆级直接外延生长，界面原子级完美且取向一致。

刘胜洪 · Qin, Ke · Hu, Tao · 路号 · Wu, Jingsong · 崔真 · Feng, Ding · 李远 · 翟天佑

National Science Review 2025

具体参数

拉曼峰位偏移

{'zh': '0.5', 'en': '0.5'} cm⁻¹

拉曼强度偏差

{'zh': '2', 'en': '2'} %

厚度均匀性

{'zh': '99.5', 'en': '99.5'} %

响应度

{'zh': '3.6×10⁴', 'en': '3.6×10⁴'} A/W

技术优势

整晶圆厚度近乎完美

直接外延生长避免了转移引入的缺陷与不均匀性，全晶圆厚度均匀性超过99.5%。

界面原子级完美

直接外延生长形成了无缺陷、取向一致的异质结界面，保证了高效的电荷转移。

响应度达到3.6×10⁴ A/W

得益于卓越的结晶性和界面质量，30个器件平均响应度高达3.6×10⁴ A/W，适合高灵敏探测。

应用场景

• 柔性集成电路：晶圆级均匀薄膜可直接转移至柔性衬底，构建一致性高的柔性逻辑/存储电路。
• 晶圆级异质集成：直接外延生长实现晶圆级异质结，避免转移损伤，适用于硅基光电子异质集成。
• 光电存储器：异质结界面的电荷转移与存储效应可构建高性能光电存储单元。
• 高灵敏光电探测：极高响应度（3.6×10⁴ A/W）直接用于高灵敏度光电探测器。