研究目的
为了使用同一种层状材料（二硫化钼，MoS2）集成高性能的n型和p型场效应晶体管，从而实现低功耗、柔性的下一代电子器件，具体方法是制造互补逻辑反相器。
研究成果
该研究成功展示了利用离子注入法在同一芯片上制备n型和p型MoS2鳍式场效应晶体管（fin-FETs），实现了高导通电流密度（>50微安/微米）、高开关比（>10^6）以及直流电压增益>20的互补反相器。该方法与硅基工艺兼容，展现出未来高性能、高密度二维电子器件的发展潜力，但仍需在材料生长和接触工程方面进一步优化。
研究不足
由于介电材料产生的电荷导致阈值电压变化、MoS2/Si界面存在接触电阻问题，以及需要提高MoS2薄膜生长的均匀性。采用水平蒸汽流的CVD装置可能无法提供最佳均匀性，这表明需要垂直流系统。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用化学气相沉积（CVD）技术在鳍形氧化结构上生长二硫化钼（MoS2），结合传统离子注入工艺制备n型和p型沟道，构建MoS2鳍式场效应晶体管（fin-FET）。该设计利用高掺杂硅接触电极调控MoS2的费米能级以实现互补工作模式。
2：样品选择与数据来源：
在硅晶圆制备的SiO2鳍结构上生长MoS2薄膜，通过多器件电学表征确保统计有效性。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于MoS2生长的CVD系统、SEM和TEM成像仪、材料表征用拉曼光谱仪及电学测量装置；材料包含MoS2、SiO2、HfO2、Al2O3及掺杂硅电极。
4：SiOHfOAl2O3及掺杂硅电极。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：依次完成鳍结构上的MoS2生长、原子层沉积（ALD）高k介质（如HfO2）、顶栅/背栅制备及离子注入掺杂，通过Id-Vd和Id-Vg曲线电学测量评估器件性能。
5：2）、顶栅/背栅制备及离子注入掺杂，通过Id-Vd和Id-Vg曲线电学测量评估器件性能。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用标准公式提取导通电流、截止电流、开关比、阈值电压和场效应迁移率等参数，并与文献值进行对比分析。
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获取完整内容-
SEM
Imaging the top-view of MoS2 fin-FETs
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TEM
Cross-sectional imaging of device structures
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Raman spectrometer
Characterizing MoS2 film quality
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CVD system
Growing MoS2 films
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ALD system
Depositing high-k dielectrics like HfO2
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