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纳米人
2026-05-23 21:00
文章摘要
MoS₂等二维半导体是场效应晶体管的关键候选材料,但二维材料与电介质及金属间的弱范德华间隙,作为低介电常数物理间隔,严重制约了器件的等效氧化层厚度和接触电阻,是微缩的核心瓶颈。维也纳工业大学Tibor Grasser等人定量揭示了泄露抑制与静电及接触电阻微缩限制之间的权衡。研究发现,平衡态下vdW间隙厚度约1.4 Å,其低介电常数(κ≈2)会带来约2.7 Å的EOT寄生惩罚。该间隙虽能抑制栅极漏电,却使接触电阻呈指数级增长。研究指出,多数绝缘体无法达到微缩目标,而消除vdW间隙的“拉链式”界面,如β-BSO-BOS,能实现sub-5 Å的EOT,为突破二维器件微缩限制提供了可行路径。研究表明,未来2D逻辑器件的突破关键在于通过界面工程消除界面真空层,恢复电学连续性。
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