| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 |
| 제목 | 수직형 WSe2, MoS2 트랜지스터 |
| 초록 | 1.소개 본 연구에서는 단층 그래핀을 이용하여 드레인 접합을 하고 차세대 반도체 물질로 떠오르는 MoS2와 WSe2를 채널로 사용하는 수직형 이종접합 트랜지스터를 제작하였다. 그래핀은 탄소 원자가 육각형으로 원자 1개의 두께로 이루어진 얇은 막으로 높은 전자 이동도와 높은 강도를 가졌으며, 밴드갭이 없는 특성을 가지고 있는 소재이다. 이동도는 좋으나 밴드갭이 없는 그래핀은 게이트로 실리콘을 넣어 둘 사이에 생기는 쇼트키 배리어를 이용하여 게이트 전압을 조절하여 전류의 양을 조절 할 수 있게 하였다. 소스 접합을 하는 금속은 사용된 채널에 따라 각각 좋은 특성을 보인 티타늄과 팔라듐을 사용하였다. 수직적 구조를 갖기 때문에 채널의 면적이 넓어져 캐리어들이 2차원 구조가 아닌 3차원 구조로 흐르게 되어 채널을 통해 흐르는 전류의 양을 비약적으로 증가 시킬 수 있었다. 2. 결과 -단층 그래핀을 이용한 수직형 이종접합 전자소자를 이용하면 overlapping area를 걸쳐 수평구조에 비해 매우 많은 전류가 생성된다. -Au와 Ti를 전극으로 올린 MoS2는 n타입 반도체 특성을, Pd를 전극으로 올린 WSe2는 p타입 반도체 특성을 가지는 것을 확인할 수 있다. -Channel이 MoS2일 때 전극으로 Au보다 Ti가 전류밀도 측면에서 좋은 특성을 가진다. -WSe2의 누설전류가 많이 생기는데 이를 줄이기 위해 정밀한 Graphene anealing이나 etching 조건이 필요하다. -WSe2의 ambipolar 특성을 이용하여 다른 금속 물질들을 electrode로 올려 상보적 논리 소자로 만드는 실험을 추가로 진행중이다. |
| 저자 | 유우종, 양태균 |
| 소속 | 성균관대 |
| 키워드 | MoS2; WSe2; Bandgap; Schottky Barrier |
