用于FET的PECVD SiNx掺杂MoS2的有效性与可控性

• 作者: 战俊 段宁远 粟雅娟 罗军 贾昆鹏 闫祥宇
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 二硫化钼场效应晶体管(MoS2 FET) 掺杂 二维(2D)半导体材料 过渡金属硫化物(TMD) 等离子体增强化学气相沉积(PECVD)
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 器件与技术
• 页码范围: 229-234
• 页数: 6页
• 分类号: TN386|TN305.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2017.04.002

摘要

通过化学气相沉积(CVD)工艺成功生长出少层MoS2薄膜,用Raman光谱仪对材料进行表征,验证了三层MoS2材料的存在.基于CVD生长出的三层MoS2薄膜材料完成了背栅场效应晶体管(FET)的制作工艺研发.对MoS2FET器件进行了电学特性表征,研制的MoS2FET器件的开关比可达到1.45×106,器件的电子载流子场效应迁移率约为1 cm2·V-1·s-1.对等离子增强化学气相沉积(PECVD)氮化硅(SiNx)工艺掺杂MoS2材料进行了研究,掺杂后器件的驱动电流提高了3倍多,验证了SiNx掺杂MoS2材料的有效性.通过控制PECVDSiNx时间工艺参数对SiNx薄膜厚度与掺杂浓度的关系进行了研究,随着SiNx薄膜厚度增加器件的驱动电流逐渐增强,验证了SiNx掺杂MoS2材料的可控性.最后,对PECVD SiNx工艺掺杂MoS2材料的机理进行了讨论.