2차원 이종 접합 구조 전계 효과 트랜지스터 및 그 제조 방법

[기술 요약] 기존 2차원 전계 효과 트랜지스터(2D FET)는 2D 반도체와 3D 금속 사이의 높은 접촉 저항으로 성능 한계에 직면해 있습니다. 본 기술은 이러한 문제를 해결하기 위해, MoTe2의 다형성을 활용하여 2D 반도체(2H상)와 2D 금속(1T'상)을 원자적으로 순수한 에지 컨택 방식으로 연결하는 혁신적인 FET 구조 및 제조 방법을 제안합니다. 화학 기상 증착(CVD) 공정 중 온도와 NaCl 촉매를 정밀하게 제어하여 원하는 금속상과 반도체상을 안정적으로 성장시키고, 이들을 솔기 없는(Seamless) 헤테로 에피층으로 접합합니다. 이를 통해 나노 스케일 2D FET의 컨택 저항을 획기적으로 낮추어(기존 대비 5오더 이상), 10^5~10^7에 달하는 높은 온/오프 전류비와 향상된 이동도를 달성합니다. 결과적으로 트랜지스터의 높은 광반응성과 고주파 작동이 가능하며, 고집적 나노 소자 개발의 실용화와 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

기술 분야

2D 반도체 소자 기술

기관

기초과학연구원

키워드

컨택 저항 감소, 2D 반도체 응용, 트랜지스터 제조, TMDC 반도체, 차세대 전자소자, MoTe2 소자, 2D FET, 에지 컨택 기술, 화학 기상 증착, 나노 스케일 반도체, 초고주파 작동, 반도체 접합, 저전력 디바이스, 이종 접합 트랜지스터, 고성능 트랜지스터, 전자부품, 전자회로, 반도체제조, 반도체소자, 나노구조, 나노응용