先進電晶體(FinFET與GAA)

以MoS2等二維材料作為通道的電晶體,難以用原子層沉積(ALD)均勻形成high-k閘極絕緣膜的主要原因,下列何者正確?

  1. A二維材料是金屬,會與絕緣膜反應
  2. B表面幾乎沒有懸鍵,ALD前驅物可以吸附並開始成膜的位置很少
  3. C二維材料表面非常粗糙,ALD前驅物無法到達深處
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正確答案:B. 表面幾乎沒有懸鍵,ALD前驅物可以吸附並開始成膜的位置很少

二維材料的層表面沒有懸鍵,因此即使厚度不到1 nm,遷移率也不易下降。但同樣的性質使ALD前驅物難以化學吸附在表面上,膜會從缺陷或晶界等處以島狀成長,難以成為薄而均勻的絕緣膜。使用電漿的方法容易損傷材料,因此正在研究先形成薄種子層等方法。

  • A. MoS2等是半導體,不是金屬。
  • B. 正確。表面化學惰性是原因。
  • C. 表面在原子層級上是平坦的,原因不在粗糙。
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