研究目的
研究基于自组装单分子层(SAM)的栅极介电材料对二硫化钼场效应晶体管(FETs)沟道迁移率的影响。
研究成果
通过改善界面特性,自组装单分子层(SAM)的形成显著提高了二硫化钼场效应晶体管(MoS2 FETs)的沟道迁移率。采用门控四探针法有效消除了接触电阻的影响,揭示了使用SAM/氧化铝(AlOx)栅介质时沟道迁移率高达19 cm2/V·s。
研究不足
该研究未提及对二硫化钼(MoS2)薄片层数的控制,这可能会影响实验结果。此外,也未探究自组装单分子层(SAM)对不同层数二硫化钼器件的影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用门控四探针法同步评估场效应晶体管结构中的沟道迁移率和接触电阻。
2:样本选择与数据来源:
使用机械剥离的二硫化钼薄片。
3:实验设备与材料清单:
重掺杂p型硅(p+-Si)衬底、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(AlOx)、铝(Al)、金(Au)、十八烷基膦酸(ODPA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)。
4:2)、氧化铝(AlOx)、铝(Al)、金(Au)、十八烷基膦酸(ODPA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:制备过程包括清洗、氧化、沉积、剥离、等离子体处理、自组装单分子层形成、二硫化钼转移及退火。
5:数据分析方法:
基于门控四探针法测量数据,通过特定公式计算沟道电导率和迁移率。
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获取完整内容-
p+-Si substrate
Used as the base substrate for device fabrication.
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SiO2
Formed by dry oxidation on the p+-Si substrate, serves as an insulating layer.
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AlOx
Deposited on SiO2 by RF sputtering, acts as a seed layer for SAM formation.
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Al
Used for gate electrode and as an adhesion layer between Au and AlOx.
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Au
Used for source/drain contacts and voltage probes.
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ODPA
Used for SAM formation on AlOx surface.
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PDMS
Used for transferring MoS2 flakes onto the substrate.
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