（原标题：硅的替代者，新冲突）
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来源：内容由半导体行业不雅察（ID：icbank）编译自IEEE，谢谢。
酌量东谈主员正在诈欺宇宙上最细的金属线手脚栅极电极（放胆晶体管洞开和关闭的关键部件），制作出微型晶体管。
酌量东谈主员莫得使用硅或金属，而是用二硫化钼（molybdenum disulfide）制作了这种栅极——这种半导体可能在曩昔几十年取代硅。当两片错位的 MoS2碎屑长入在一王人时，它们的界限会变成一条唯有 0.4 纳米厚的导线，比咫尺起原进 CPU 中晶体管的最小部件还要小得多。酌量东谈主员大多位于韩国大田基础科学酌量所，他们将这条导线集成为超袖珍晶体管的关键组件。
他们的职责象征着初度有东谈主诈欺这些界限线来制造晶体管。他们的设施可能不会很快干涉生意坐蓐，但这一豪举可能会饱读舞酌量东谈主员进一步探索这种线并在曩昔几年制造出更多实用的晶体管。
二硫化钼是二维半导体的一个典型例子。咫尺使用的硅和其他半导体需要复杂的第三维才能平方职责。但顾名想义，二维半导体不错构建在平面层中。
石墨烯（一层碳原子）可能是最驰名的二维材料，但科学家和工程师在MoS2和肖似的所谓过渡金属二硫化物方面获得了令东谈主难以置信的弘扬。就MoS2而言，该化合物的分子结构使其厚度仅为三个原子（约 0.4 纳米）。
二硫化钼在收缩晶体管的栅极长度（源极和漏极之间的距离）方面可能具有另一个关键上风，电荷载流子进入和离开晶体管，起原进的酌量也曾推进了硅可能的栅极长度最小到 5 纳米摆布，但硅晶体管的栅极长度越短，当它处于关闭状况时就越容易走电。二硫化钼的带隙较大，可能使其具有更强的防漏才调。
虽然，酌量东谈主员仍然莫得笃定制造具有亚纳米栅极长度的MoS2晶体管的设施。一些推行室也曾通过使用不同的材料手脚栅极来达成这少量——制造具有薄栅极的MoS2晶体管，专业正规安全股票配资公司该栅极由单层石墨烯或单个碳纳米管的角落制成（本色上是将石墨烯卷成相称薄的管子）。
基础科学酌量所的酌量东谈主员想知谈他们是否需要另一种材料，或者是否不错依赖MoS2自身的一个奇特特色。
当MoS2在蓝相持（一种常见的 2D 半导体衬底）上生永劫，该材料倾向于以两种可能的标的之一助长，每个标的互相错开 60 度。若是你让一个标的的一块搏斗另一个标的的一块，两者将在界限处造成一条线，就像一条角度奇怪的谈路，两个错开的城市街谈网格再会。
材料科学家几年前就也曾知谈这些界限线，并称之为镜像孪生界限 (MTB：mirror twin boundaries)。其中一位测量收尾标明，厚度为 0.4 纳米的 MTB 是迄今为止制造的最薄的导线。基础科学酌量所的酌量东谈主员合计，鑫牛配资他们不错将这些导线用作由周围材料组成的晶体管的栅极。
为了达成这一方针，酌量东谈主员率先从两块错位的二硫化钼碎屑初始，中间是 MTB 线。在它的上头，他们摈弃了一层薄薄的氧化铝手脚绝缘体。在它的上头，他们摈弃了另一层原子厚度的硫化钼，然后在上头摈弃了加多了源极和漏极电极。统共，他们用超薄栅极电极制造了统共 36 个功能性 FET。
酌量东谈主员乐不雅地合计，他们的技巧或肖似的技巧有朝一日可能会成为制造建立的基础。基础科学酌量所酌量员、酌量东谈主员之一Jo Moon-Ho在一份声明中暗示：“瞻望它将成为曩昔开辟各式低功耗、高性能电子建立的关键技巧。”曩昔，酌量东谈主员可能大约 通过更好地放胆电线的特色来盘算推算电子居品。
但是，斯坦福大学电气工程师Eric Pop （他酌量 MoS 2，并未参与这项酌量）对boundary 的设施从推行室过渡到工场的可能性并不乐不雅。“我合计它手脚栅极电极的用途不是工业应用的门道，”Pop 说。“栅极必须是金属，并被图案化成电路几何时势，”他说，不然工程师将失去放胆栅极阈值电压的关键才调。
此外，Pop 暗示，像 Moon 和共事那样在蓝相持上助长二维半导体并不睬想。在蓝相持上栽培后，必须致力地将二维材料涟漪到硅晶片上。违反，Pop 暗示，实用的二维半导体应该胜利在二氧化硅或硅等材料上助长。
尽管波普有所畏惧，他仍然称这项酌量是“致密的科学效果”，关于酌量MTBs的科学家来说尤其灵验。
https://spectrum.ieee.org/2d-semiconductors
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