本周快讯

第一作者：Liwei Liu, Zhenggang Cai

通讯作者：Peng Zhou

通讯作者单位：Frontier Institute of Chip and System, Fudan University, Shanghai, China

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41928-024-01306-w

导读

二维材料的高密度集成是微电子领域的重要研究方向。传统的二维材料转移技术在大面积应用中面临尺寸、质量和精度的权衡，难以实现亚1纳米厚度材料的无损转移。本文报道了一种基于聚二甲基硅氧烷（PDMS）印章的微转印技术，通过精确排列的微柱阵列实现晶圆级二维材料的无损转移和堆叠。该技术利用乙醇-水溶液的毛细力，快速分离二维材料与生长基底，并将其转移到目标基底上。研究团队成功转移了2英寸单层二硫化钼（MoS₂）薄膜，实现了超过100万个20×20微米²的MoS₂阵列，密度达62,500个/平方厘米，转移产率高达99%。此外，该技术还展示了在不同基底上转移单层、少层和多层MoS₂阵列的能力，并构建了基于MoS₂-FET的8×8驱动阵列，用于LED显示系统。该技术无需光刻蚀刻步骤，具有高转移效率、高产率和快速转移的特点，为未来微尺度二维集成电路的制造提供了新途径。

快读

图文

图1 |用于晶圆级 2D 阵列转印的示意图

图2 | 由PDMS印章形状确定的MoS2阵列类型批量转印

图3 | 基于毛细管现象的快速传递机制分析

图4 | 具有不同器件架构的 MoS2 -FET 阵列的电气特性

图5 | |在 LED 显示系统中集成用于 2D 驱动电路的底栅 MoS2-FET

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