对于实际的器件应用，单层过渡金属二硫化物（TMD）薄膜必须满足批量处理的关键工业需求，包括高通量、大规模生产高质量、空间均匀的材料以及可靠地集成到器件中。

近日，韩国三星综合技术院Hyeon-Jin Shin报道了在12分钟内，实现了6英寸晶圆级规模的单层MoS₂和WS₂的高通量生长，同时可直接批量处理和器件集成兼容。

文章要点

1）研究人员开发了一种脉冲金属-有机化学气相沉积工艺，其中前体供应的周期性中断可驱动垂直Ostwald熟化，即使前体浓度较高也能防止二次成核。

2）成膜的TMD薄膜具有出色的空间均匀性和良好缝合的晶界，可轻松转移至各种目标基材而不会降解。

3）使用这些薄膜，研究人员演示了晶圆级高性能场效应晶体管（FET）阵列的批量制造，并且FET表现出显著的均匀性。

高通量的生产和晶圆级规模的自动转移将促进TMD集成到Si互补金属氧化物半导体平台中。

Minsu Seol, et al, High-Throughput Growth of Wafer-Scale Monolayer Transition Metal Dichalcogenide via Vertical Ostwald Ripening, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202003542

https://doi.org/10.1002/adma.202003542