Микроэлектроника: Некремниевые транзисторы на основе двумерных материалов будут более компактными – новые измерения это подтвердили

MForum.ru

Микроэлектроника: Некремниевые транзисторы на основе двумерных материалов будут более компактными – новые измерения это подтвердили

11.07.2026, MForum.ru

Ученые (Национальный университет Тайваня и коллеги из других организаций) измерили длину переноса носителей (carrier transfer length) в контакте металл-двумерный материал, в данном случае, в Bi/MoS₂. Этот параметр определяет, насколько малыми можно сделать контакты транзистора без потери производительности.


Используя поперечную сканирующую туннельную микроскопию и спектроскопию (XSTM/S) с возможностью приложения рабочего напряжения непосредственно в процессе измерений, ученые определили область инжекции тока в контакте Bi/MoS₂. До сих пор оценки длины этой области основывались на теоретических моделях.

Длина переноса составила 2,0-3,0 нм при комнатной температуре. Это означает что контакты транзисторов на основе двумерных материалом можно будет масштабировать до размеров техпроцесса 1 нм без катастрофического роста контактного сопротивления.

От двумерных материалов типа MoS₂, графен и т.п. мы ожидаем, что они смогут заменить кремний в транзисторах будущего, поскольку они очень тонкие (всего 1 слой атомов) и обеспечивают хороший электростатический контроль затвора. Но узким местом остаются контакты – при уменьшении их размеров сопротивление повышается, что затрудняет работу. Зная точную длину переноса, порядка 2 нм, инженеры знают и физический предел миниатюризации контактов для этого класса материалов, что позволит создавать чипы со сверхплотными расположением узлов – для ИИ и высокопроизводительных материалов.

Подробнее: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10707-0 

 

Ученые (Национальный университет Тайваня и коллеги из других организаций) измерили длину переноса носителей (carrier transfer length) в контакте металл-двумерный материал, в данном случае, в Bi/MoS₂. Этот параметр определяет, насколько малыми можно сделать контакты транзистора без потери производительности.

 

Подписи к картинке:

a) Схематическое изображение структуры образца.

b) Поперечный срез образца для СТМ, полученный сколом в сверхвысоком вакууме. Длина канала и длина контакта в исследуемом приборе составляют 2 мкм.

c) СТМ-зондирование на боковом срезе образца, в котором в ходе СТМ-измерения прикладывается напряжение сток–исток VDS, где VS обозначает смещение на образце для процесса СТМ.

d) Схема прибора вблизи стокового контакта Bi и MoS₂. Край стокового контакта Bi обозначен как С.Е. (край контакта).

e) Топография области сколотой поверхности в зоне края контакта (С.Е.) в крупном масштабе - от контакта Bi через диэлектрик HfO₂ до подложки Si.

f) Топография с высоким разрешением, сфокусированная на зоне края контакта (С.Е.), с вычислением первой производной для каждой линии вдоль оси x для выделения контуров контакта Bi и монослоя (ML) MoS₂ (чёрные линии) в области С.Е.

g) Изображение производной туннельного тока dI/dV с высоким разрешением с тем же контуром Bi в области С.Е., определённым на панели f. Изображение получено при напряжении смещения на образце Vs = +2.0В, токе It = 400 пА и напряжении сток-исток VDS = 0.0В. 

Белые и красные пунктирные линии на панелях f и g обозначают положение линейных развёрток STS.

h) Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения поперечного сечения (HR-XTEM) границы Bi/MoS₂ (верхняя панель) и соответствующее картографирование элементов методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX) (нижняя панель). a.u. - произвольные единицы.

Масштабные линейки: 50 нм (e); 5 нм (f,g); 20 нм (h, верхняя и нижняя панели).

--

✓ RUSmicro в Telegram l на MForum | в ВК 

--

теги: микроэлектроника научные исследования двумерные материалы

--

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

31.07.2026. В МФТИ разработали технологию, которая позволит работать с двумерными материалами типа дисульфида молибдена

23.02.2026. В Китае научились создавать монокристаллические пластины из 2D-материалов

09.01.2026. Китай запустил первую в мире производственную линию для чипов нового поколения



Поиск по сайту:


Колонка редактора

22.10. Samsung Electro-Mechanics получила инвестиции в размере $2,8 млрд от американских производителей электроники

22.10. Компания Texas Instruments прогнозирует выручку за 4q2026 выше ожиданий аналитиков

22.10. Samsung и SK Hynix модернизируют свои предприятия в Китае

22.10. «Аквариус» выходит на рынок Wi-Fi оборудования и ПО корпоративных беспроводных сетей

22.10. Speedcast и Soya IT Marine Solutions успешно завершили масштабную модернизацию цифровой связи на 41 судне типа RoRo

22.10. РКН поделилось данными о числе РЭС 5G в России

22.10. МТС отмечает рост спроса на видеонаблюдение на Ставрополье

22.10. МТС усилила сеть в Шимановске Амурской области

22.10. НИИМА «Прогресс» подал иск к Минпромторгу

21.10. Билайн и Binrobi предложат абонентам услуги связи, не требующие платежей

21.10. SpaceX показала улучшение финансовых показателей и готовится к запуску услуг D2D в начале 2028 года

21.10. T2 перевел в режим поддержки 5G 4093 объекта – данные РКН

21.10. Xona делает шаг к собственной навигационной сети: шесть спутников Pulsar выведены на LEO орбиту

21.10. МТС начала предоставлять услуги 5G 2100 МГц в отдельных районах Иркутска

21.10. Представители отрасли предлагают "откатить" ужесточение параллельного импорта

Все статьи >>


Новости

22.10. iPhone 18 получит новый дизайн камеры

22.10. Redmi Band 4 представлен в Китае – 21 день автономности и 5ATM за 169 юаней

22.10. Появились данные о Huawei Mate X8 – запуск в ноябре и новый чип Kirin

21.10. Coolpad Cool X Wide – первый широкоформатный смартфон бренда

21.10. Утечка об Oppo Reno X указывает на батарею 8000 мАч и двойную 200-МП камеру

21.10. Doogee Note60 W – широкоформатный смартфон в стиле Huawei Pura X View

20.10. HMD Vibe 2 Max раскрыт в утечке: 108 МП, 120 Гц и батарея 6000 мАч

20.10. Redmi K100 с батареей 10 000 мАч и Snapdragon 8 Elite выйдет 28 октября

20.10. Samsung Galaxy F70 5G с Exynos 1330 и 120 Гц оценен за 19 999 рупий

20.10. Apple работает над новым iPad mini – в базе регулятора появился чехол Smart Folio

19.10. Раскрыта емкость батареи Moto G47 Power

19.10. Tecno представила Spark 50s и Spark 50C – две новые модели с 120 Гц

19.10. OnePlus Ace 7 и Ace 7 Pro получат 200-МП камеры и перископ

19.10. Samsung может вернуть Exynos 2700 в Galaxy S27 Ultra из-за перегрева Snapdragon

16.10. Появились первые утечки о камерах Samsung Galaxy A58

16.10. HMD планирует уйти с некоторых рынков и сократить глобальное производство

16.10. Samsung начинает распространять обновление One UI 9 для Galaxy A27 и A37

16.10. Раскрыты подробности о 2K 185 Гц дисплее и игровых функциях iQOO Neo12

15.10. itel City 300 5G – 5G-смартфон с экраном 120 Гц за 14 999 рупий

15.10. Раскрыт список совместимых устройств и график обновления до Nothing OS 5.0