Mit Dampf zu perfekten Kristallen

Dieser Trick besteht darin, TMD zu erhitzen, sodass sie dampfförmig werden. Dieser Dampf setzt sich auf dem Siliziumwafer ab und bildet ein 2D-Kristallgitter. Ohne Einfluss von aussen entstünden zufällig orientierte Kristalle, die wiederum Hindernisse für den Stromfluss darstellten.

Aber Kim und seine Kollegen haben einen Weg gefunden, jeden wachsenden Kristall so auszurichten, dass einkristalline Bereiche über den gesamten Wafer erzeugt werden. Um dies zu erreichen, bedeckten sie zunächst einen Siliziumwafer mit einer «Maske», einer gitterförmigen Beschichtung aus Siliziumdioxid.

Die winzigen Flächen dazwischen sollten, so stellten es sich die Entwickler vor, Atome aus dem darüberströmenden Dampf einfangen. Die Zwischenräume sind so bemessen, dass sich die TMD-Moleküle in der gewünschten einkristallinen Ausrichtung versammeln. «Die gesamte Community hatte die Suche nach 2D-Materialien für Prozessoren der nächsten Generation fast aufgegeben. Jetzt haben wir dieses Problem vollständig gelöst und die Möglichkeit geschaffen, Geräte kleiner als ein paar Nanometer zu machen», unterstreicht Kim abschliessend.