Une équipe de chercheurs taïwanais de l’Université nationale Yang Ming Chiao Tung a franchi un obstacle majeur au développement des semi-conducteurs bidimensionnels (2D), ouvrant la porte au développement potentiel de la prochaine génération de puces électroniques.

En collaboration avec le géant des semi-conducteurs TSMC, l’équipe dirigée par le professeur Chang Wen-hao (張文豪) est parvenue à mettre au point un transistor à base de disulfure de molybdène monocouche (MoS₂) qui résout un problème clé d’interface qui limitait jusqu’ici les performances des semi-conducteurs 2D. Ces derniers sont considérés comme la meilleure option dans la course à la miniaturisation des puces au-delà des limites du silicium malgré l’absence d’interface optimale entre le matériau et la couche diélectrique, élément essentiel au fonctionnement des transistors. Pour surmonter cet obstacle, les chercheurs ont donc développé une toute nouvelle architecture d’interface dotée d’une couche d’oxyde d’aluminium de 0,42 nm d’épaisseur seulement qui favorise la circulation des électrons sans altérer la qualité du matériau.

Publiés dans la revue scientifique internationale Nature Electronics, ces travaux pourraient accélérer le développement de puces plus rapides, plus économes en énergie et compatibles avec les procédés de fabrication actuels, dans la perspective de l’ère des semi-conducteurs post-silicium.