نهج مبتكر لصنع الترانزستورات باستخدام طبقة أحادية من ثنائي تيلوريد التنغستن

أفاد باحثون حديثاً بطريقة جديدة لصنع الترانزستورات مباشرة داخل طبقة أحادية من ثنائي تيلوريد التنغستن (WTe₂)، وهو ما قد يدفع تقنية أشباه الموصلات خطوات كبيرة إلى الأمام. وتلغي هذه الطريقة الحاجة إلى جولات متعددة من التعديلات التي تتطلبها عادةً عمليات أشباه الموصلات المصنوعة من السيليكون.

تركز الدراسة، التي قادها سوك يونغ مين وزملاؤه، على صنع الترانزستورات في الموقع عبر تحويل أجزاء مختارة من الطبقة العليا إلى أكسيد التنغستن (WO_x) للعزل، وأجزاء أخرى إلى WS₂ من النوع n وWSe₂ من النوع p. وتتيح هذه الطريقة بناء ترانزستورات MOSFET فعّالة دون الحاجة إلى تطعيم مواد مختلفة كما هو معتاد.

من أبرز مزايا هذه التقنية قدرتها على العمل على مقياس ذري، ما قد يحقق بنى أعلى كثافة مقارنةً بتقنيات أشباه الموصلات السيليكونية التقليدية. وقد يمهد هذا التقدم الطريق لأجهزة إلكترونية أكثر إحكاماً وكفاءة.

ورغم أن WTe₂ مرشح واعد، يجري أيضاً استكشاف ثنائي كالكوجينيدات المعادن الانتقالية (TMDCs) الأخرى لتطبيقات مشابهة. فعلى سبيل المثال، بحثت دراسة من عام 2014 أجراها N. Lu وزملاؤه في استخدام MoSe₂ لصنع أشباه موصلات ثنائية الأبعاد، وهي الطبقات الرقيقة من هذه الـ TMDCs الأحادية.

ومع استمرار تطور مجال المواد ثنائية الأبعاد، قد تؤدي نتائج هذا البحث إلى اختراقات كبيرة في تطوير أجهزة أشباه الموصلات من الجيل التالي.

المصدر: Hackaday