矽極限的下一步？台積電技術再突破！二硫化鉬MoS2攻克關鍵瓶頸，下一代晶片技術來了？

Video summary

台積電與陽明交大以氧化鋁介面層改善二硫化鉬電晶體，跨導達每微米 0.45 毫西門子。

台積電與陽明交通大學在《自然電子》發表研究，利用磊晶介面工程改善二硫化鉬二維電晶體與氧化鉿介電層之間的介面。研究先在二硫化鉬上形成約 0.3 奈米單晶鋁，再氧化成次奈米氧化鋁緩衝層，讓氧化鉿均勻覆蓋，降低散射與漏電，維持載子遷移率。實驗中，堆疊表面粗糙度約 0.3 奈米，漏電流降至接近零；在等效氧化層厚度約 1 奈米、通道長度約 100 奈米的元件上，跨導達每微米 0.45 毫西門子，導通電流約每微米 0.45 毫安培。研究團隊認為通道未來有望縮至 10 奈米以下，為次世代先進製程提供電晶體結構方向。

Chapters

1. 0:00開場：台積電與陽明交大以磊晶氧化鋁改善二硫化鉬介面
2. 5:18高跨導對場效電晶體的重要性：遷移率、EOT 與通道長度共同決定表現
3. 7:27磊晶介面工程：0.3 奈米鋁氧化成緩衝層，助二硫化鉬元件達 0.45 毫西門子
4. 9:17磊晶衍生氧化鋁堆疊：約 0.3 奈米粗糙度並將漏電流降至近零
5. 13:46CVD 單層二硫化鉬雙閘極元件：0.42 奈米磊晶氧化鋁介面層
6. 16:57短通道頂閘元件：100 奈米閘長、0.45 毫西門子跨導與縮至 10 奈米以下潛力
7. 20:11磊晶衍生氧化鋁的作用：改善二硫化鉬介面並抑制氧化鉿散射
8. 22:01結論：氧化鋁介面層提升二硫化鉬元件遷移率，通道未來可望低於 10 奈米