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J-GLOBAL ID：201702243272709765   整理番号：17A1370302

二次元材料の交互積層によるウエハースケールのヘテロ構造体の形成

Layer-by-layer assembly of two-dimensional materials into wafer-scale heterostructures

著者 (12件)： KANG Kibum (Cornell Univ., New York, USA) ,  GAO Hui (Cornell Univ., New York, USA) ,  PARK Jiwoong (Cornell Univ., New York, USA) ,  KANG Kibum (Univ. Chicago, Illinois, USA) ,  GAO Hui (Univ. Chicago, Illinois, USA) ,  PARK Jiwoong (Univ. Chicago, Illinois, USA) ,  LEE Kan-Heng (Cornell Univ., New York, USA) ,  HAN Yimo (Cornell Univ., New York, USA) ,  XIE Saien (Cornell Univ., New York, USA) ,  MULLER David A. (Cornell Univ., New York, USA) ,  LEE Kan-Heng (Univ. Chicago, Illinois, USA) ,  XIE Saien (Univ. Chicago, Illinois, USA)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 550  号： 7675  ページ： 229-233  発行年： 2017年10月12日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 垂直方向の構成を原子スケールの精密さで設計した高性能半導体薄膜は,現代の集積回路や新材料発見の基礎となる。そうした薄膜を実現する方法の1つは,原子レベルの薄さの二次元構成要素を垂直方向に積み重ねてファンデルワールス相互作用で結合させる逐次的交互積層である。この方法によって,原子1個分の厚さのグラフェンや原子3個分の厚さの遷移金属ジカルコゲニドという二次元構成要素を用いて,これまで作製できなかった興味深い物理的特性を示すヘテロ構造体が実現されている。しかし,現時点では,こうした二次元構成要素の固有の特性を維持すると同時に清浄な層間界面を形成する大面積積層法が存在しないため,交互積層法は小面積の概念実証に限られている。今回我々は,高い空間的均一性と清浄界面を持つウエハースケールの半導体薄膜を作製したことを報告する。こうした半導体薄膜の垂直方向の構成と特性は,真空下での二次元構成要素の交互積層を用いて,原子スケールで設計されている。我々は,垂直方向の構成を1層ずつ設計した超格子薄膜,4桁にわたって抵抗を調節できるバッチ方式で作製したトンネルデバイスアレイ,バンド構造を調節したヘテロ構造トンネルダイオード,ミリメートルスケールの極薄膜や窓などの,大面積高品質ヘテロ構造の薄膜とデバイスを作製した。作製した積層薄膜は,剥離したり懸架したりでき,水やプラスチックの表面に適合するため,先進的な光学系や機械系との集積が可能になる。Copyright Nature Japan KK 2017

シソーラス用語： *素子構造 ,  二次元 ,  WSI【IC】 ,  *化合物半導体 ,  *硫化モリブデン ,  *薄膜成長 ,  van der Waals力 ,  面積 ,  品質 ,  電流電圧特性 ,  顕微鏡観察 ,  原子間力顕微鏡 ,  X線回折 ,  結晶構造
準シソーラス用語： *ヘテロ構造 ,  交互積層 ,  ウエハスケール集積 ,  層毎成長 ,  大面積 ,  高品質

分類 (1件)： 半導体薄膜  (BK14040E)

タイトルに関連する用語 (5件)： 二次元材料 ,  交互積層 ,  ウエハース ,  ケール ,  ヘテロ構造