On yildan fazla suredir, atomik incelikte yariletkenler geleneksel silikonun otesinde en umut verici yol olarak goruldu. Bu malzemeler yalnizca bir atom kalinliginda olabilir ve yine de etkileyici elektrik ozellikleri sunabilir. Ancak inatci bir muhendislik sorunu onlari geride birakti.
NYCU ve TSMC Corporate Research arastirmacilari bu sorunu zarif bir cozumle cozduler — yalnizca 0,42 nanometre kalinliginda bir tampon katman.
Sorun
Calisan bir transistor, gate dielektrigi denen son derece ince bir yalitim katmani gerektirir. Ancak boyle katmanlari atomik incelikte yariletkenlere eklemek, malzemeler arasindaki hassas arayuzu bozar.
Cozum: Iki Atom Aluminyum Oksit
Yariletkeni veya dielektrigi degistirmek yerine, NYCU ekibi bunlari birbirine baglayan arayuzu yeniden tasarladilar. Tek katli molibden disulfur (MoS2) uzerine dogrudan ultra ince epitaksal bir aluminyum katmani yerlestirdiler ve sonra dikkatle oksitleyerek yalnizca 0,42 nanometre kalinliginda bir aluminyum oksit katmani olusturdular.
Sonuclar
Ortaya cikan transistorler yaklasik bir nanometre esdeger oksit kalinligi, dusuk kacak akim ve guclu elektrostatik kontrol elde etti.
Calisma Nature Electronics'te yayinlandi.
