IBS、2次元半導体の原子選択置換技術を開発

基礎科学研究院（IBS）のバンデルワールス量子物質研究団は、2次元半導体の原子を選択的に置換するモジュラー型トランジスタ製造技術を開発したと発表した。研究成果は10月16日付で国際学術誌Scienceに掲載された。digitaltoday.co.krが報じた。

研究チームは、タングステン二セレン化物（WSe2）のセレン原子を酸素、硫黄、テルルに置き換えることで、絶縁体、半導体、半金属を所望の位置に形成した。反応温度とガス圧を制御し、約0.7ナノメートル厚の原子層で材料を変換した。

この方法で作製したトランジスタは、サブスレッショルドスイングが61.3ミリボルトと、室温での理論限界である約60mVに近い値を示した。オン/オフ電流比は1000万倍を超えた。電極と半導体の間のエネルギー障壁は、従来の直接金属電極接合の約3分の1に低減され、絶縁膜の等価酸化膜厚は1ナノメートル未満で実装された。

研究チームはまた、p型トランジスタとn型トランジスタを垂直に積層した相補型インバータを作製し、1ボルトで動作することを確認した。

研究の意義

同研究団の団長が研究を率いた。科学技術情報通信部が支援した。