Self-Aligned van der Waals Heterojunction Diodes and Transistors
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Notice bibliographique
Résumé
A general self-aligned fabrication scheme is reported here for a diverse class of electronic devices based on van der Waals materials and heterojunctions. In particular, self-alignment enables the fabrication of source-gated transistors in monolayer MoS 2 with near-ideal current saturation characteristics and channel lengths down to 135 nm. Furthermore, self-alignment of van der Waals p–n heterojunction diodes achieves complete electrostatic control of both the p-type and n-type constituent semiconductors in a dual-gated geometry, resulting in gate-tunable mean and variance of antiambipolar Gaussian characteristics. Through finite-element device simulations, the operating principles of source-gated transistors and dual-gated antiambipolar devices are elucidated, thus providing design rules for additional devices that employ self-aligned geometries. For example, the versatility of this scheme is demonstrated via contact-doped MoS 2 homojunction diodes and mixed-dimensional heterojunctions based on organic semiconductors. The scalability of this approach is also shown by fabricating self-aligned short-channel transistors with subdiffraction channel lengths in the range of 150–800 nm using photolithography on large-area MoS 2 films grown by chemical vapor deposition. Overall, this self-aligned fabrication method represents an important step toward the scalable integration of van der Waals heterojunction devices into more sophisticated circuits and systems.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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