Тайваньские учёные и инженеры TSMC создали транзисторы на основе одноатомного слоя MoS2 с улучшенным управлением током. Ключевая проблема — нанесение изолятора затвора на атомарно гладкую поверхность MoS2, лишённую свободных химических связей.
Для этого они нанесли слой алюминия толщиной 0,3 нм в сверхвысоком вакууме. Алюминий вырос с нужной кристаллографической ориентацией, а затем его окислили до Al2O3. Поверх этого слоя методом ALD осадили HfO2, получив сверхтонкий и однородный диэлектрик.
В итоге эквивалентная толщина затворного диэлектрика составила около 1 нм, при этом подвижность носителей осталась высокой. Это обеспечило крутизну характеристики, важную для масштабирования логических элементов. Работа демонстрирует технологический принцип, а не готовую замену кремниевым CMOS.
Таким образом, создание буферного интерфейса на уровне нескольких атомов преодолевает один из ключевых барьеров двумерной электроники. Интерфейс перестаёт быть простой прокладкой и становится частью транзистора, влияя на его характеристики.