高性能p型二维(2D)晶体管是2D纳米电子学的基础。然而，缺乏可靠的方法来制造高质量、大规模的p型2D半导体和合适的金属化工艺是该领域未来发展需要解决的重要挑战。

在这里，蔚山科学技术院Soon-Yong Kwon，Zonghoon Lee报道了具有费米能级调谐1T'相半金属接触电极的可扩展p型2D单晶2H-MoTe₂晶体管阵列的制造。

文章要点

1）通过异常晶粒生长将多晶1T'-MoTe₂转变为2H多晶型，我们在低温（~500 °C）下制造了具有超大单晶域和空间控制单晶阵列的4英寸2H-MoTe₂晶圆。

2）此外，通过光刻图案化和1T’半金属和2H半导体的逐层集成来演示片上晶体管。通过沉积3D金属(Au)焊盘实现1T'-MoTe₂电极的功函数调制，从而实现结界面的最小接触电阻(~0.7 kΩ·μm)和接近零的肖特基势垒高度(~14 meV)，并且导致2H-MoTe₂晶体管具有高通态电流(~7.8 μA/μm)和开/关电流比(~10⁵)。

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Song, S., Yoon, A., Jang, S. et al. Fabrication of p-type 2D single-crystalline transistor arrays with Fermi-level-tuned van der Waals semimetal electrodes. Nat Commun 14, 4747 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-40448-x

https://doi.org/10.1038/s41467-023-40448-x