- Исследователи из Университета Сонгюнкван смогли изготовить полупроводниковые устройства большой площади по низкой цене без вакуумного напыления
Введение функциональных молекул посредством электрохимической реакции позволяет свести к минимуму повреждение двумерного кристаллического материала, и в то же время эффективно расслоить его в виде нанолиста однородной толщины и большой ширины. Полученные таким образом «чернила» с двухмерными нанолистами могут быть собраны в функциональный двумерный блок [Предоставлено Университетом Сонгюнкван]
[HERALD BUSINESS = Корреспондент Ку Бон Хёк] Южнокорейские ученые разработали технологию, позволяющую создавать высокопроизводительные полупроводниковые устройства малой мощности, при этом значительно сокращая время и затраты по сравнению с существующими процессами изготовления кремниевых полупроводников.
7-го марта Корейский исследовательский фонд объявил, что исследовательская группа под руководством профессора Кан Чжу Хуна из Университета Сонгюнкван разработала метод синтеза чернил из двумерных материалов с проводящими, полупроводящими и непроводящими свойствами, что позволяет изготовить различные полупроводниковые устройства.
Традиционно ученые получали очень тонкий двумерный материал толщиной в несколько нанометров приклеивая и отклеивая скотч на поверхности минерала.
Однако у этого метода очень низкая эффективность, поскольку нельзя было ожидать равномерного расслоения, а площадь полученного таким образом двумерного материала ограничивалась лишь десятками или сотнями квадратных микрометров.
Исследовательская группа разработала процесс, который позволяет равномерно синтезировать тонкие двумерные материалы путем нанесения «чернил». Это помогло им сократить время и затраты на расслоение, что в свою очередь облегчает использование двумерных материалов в полупроводниковой промышленности. Кроме того, исследователям удалось изготовить продукцию большой площади на пластине диаметром 10 см.
Сначала исследовательская группа ввела функциональные молекулы в минерал посредством электрохимических реакций, чтобы увеличить зазор между слоями атомов, а затем поместили его в растворитель на основе спирта и применили слабые ультразвуковые волны, чтобы разделить минерал на нанолисты.
Таким образом ученые смогли в большом количестве синтезировать высококачественное чернило с двумерными материалами, из которых были собраны равномерная пленка размером целой пластины.
С помощью данной технологии можно получить двумерное полупроводниковое устройство большой площади со значительно улучшенными характеристиками, однородностью и очень низким управляющим напряжением по сравнению с существующими аналогами.
«Мы надеемся, что новоразработанный метод синтеза двумерных материалов и основанный на нем технология производства устройств большой площади позволят получить индивидуализированные и высокопроизводительные полупроводниковые устройства различного типа, необходимые в промышленности».
Результаты исследования, проведенного при поддержке Министерства науки и ИКТ Южной Кореи и Корейского исследовательского фонда, опубликованы 21 декабря в онлайн-версии «Advanced Materials», международного научного журнала в области новых материалов.
nbgkoo@heraldcorp.com