Найден полупроводниковый материал, превосходящий кремний

Новый полупроводниковый материал — сульфид молибдена(IV), также известный как дисульфид молибдена (MoS₂) — по словам швейцарских ученых, позволит существенно снизить энергопотребление транзисторов и использовать более тонкие нормы техпроцесса. Об этом свидетельствуют исследования, проводимые в Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL).

В отличие от графена, также называемого в числе кандидатов на роль основы интегральных микросхем будущего, дисульфид молибдена имеет ширину запрещенной зоны, характерную для полупроводников.

В природе дисульфид молибдена широко распространен в виде минерала молибденита (то же, что и молибденовый блеск или молибденовый колчедан). Он находит применение в производстве стали и сплавов, в химической промышлености, а также в качестве добавки в смазочные материалы. О возможности его использования в полупроводниковом производстве заговорили впервые.

Важным достоинством дисульфида молибдена по сравнению с кремнием является его двумерная структура, тогда как кремний образует объемные кристаллы. Она позволяет легко формировать тонкие пленки толщиной 6,5 Å (0,65 нм), подвижность электронов в которых соответствует подвижности электронов в слое кремния толщиной 2 нм.

На иллюстрации показан полевой транзистор со сверхмалым энергопотреблением, в котором канал из дисульфида молибдена сформирован на подложке из оксида кремния и отделен от затвора слоем материала с высокой диэлектрической проницаемостью (оксида гафния).

Взято с ixbt.com