行业技术背景 - 硅基芯片性能逼近物理极限 全球科学家正在寻找替代方案 以二硫化钼为代表的二维半导体是潜在方向之一 [1] - 二硫化钼电学性能优异 但作为后来者需适应现有半导体产线的成熟工艺 即金属有机化学气相沉积技术 [1] 技术突破详情 - 南京大学与东南大学合作团队创新研发“氧辅助金属有机化学气相沉积技术” 突破了制约大尺寸二硫化钼薄膜规模化制备的技术难题 [1] - 传统金属有机化学气相沉积技术受反应动力学限制 薄膜生长速率慢 且前驱体分解会产生含碳杂质 严重影响薄膜质量 [1] - 新技术引入氧气辅助 让氧气在高温下与前驱体中的碳元素结合以减少碳污染 [1] - 团队试制了6英寸二硫化钼薄膜 实验结果显示薄膜生长速率较传统方法提升两到三个数量级 [1] - 《科学》审稿人认为 此次研究攻克了传统技术长期难以解决的动力学限制与碳污染难题 [2] 产业化进展与规划 - 团队已掌握二维半导体衬底工程、动力学调控等产业化关键技术 [2] - 由于硅基半导体产线主要使用12英寸薄膜 团队正加紧研发新型气相沉积设备 下一步将尝试规模化制备12英寸二硫化钼薄膜 [2] - 该研究对加快推动二维半导体从实验室走向生产线具有重要意义 [2]