Elucidation of low-frequency noise and scattering mechanisms in 2D heterointerfaces and semiconductors
연구 내용
2D 이종접합과 적층 트랜지스터에서 trap 동역학과 전하 산란을 저주파 잡음/전하 요동으로 해석하고, 계면 및 유전체 패시베이션 조건이 수송 특성에 미치는 영향을 정량적으로 규명하는 연구
2D 반도체 소자에서 전류 요동과 수송 산란이 계면 트랩 및 전하 요동에서 기인하는지를 다룹니다. BP/ReS2 이종접합에서는 gate 조건을 통해 drift-diffusion에서 direct tunneling 영역으로 전환되는 동안 random telegraph noise의 기원을 해석하고, 지배 산란이 터널 장벽 요동이 아닌 전하 수 변동임을 분리합니다. WSe2 적층에서는 접촉 저항이 수직 전하 밀도 프로파일과 표면 트랩 밀도에 미치는 영향을 저주파 잡음 측정과 함께 분석합니다. 또한 Te nanosheet 양극성 FET에서는 ALD Al2O3 패시베이션 후 전자·정공의 Coulomb scattering 메커니즘을 비교하고, ambipolarity 기반 NOT logic 적용 가능성을 확인합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
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연구 흐름
초기에는 2D broken gap heterojunction에서 random telegraph noise가 계면 트랩과 직접 터널 전류 메커니즘의 조합으로 나타남을 확인했습니다. 이후 multilayer 반도체에서 전기적으로 제어되는 자기적 변동과 잡음 특성을 연결해 수송 요동의 원인을 확장했습니다. 2024년에는 접촉 저항이 채널 마이그레이션과 함께 수직 방향 표면 트랩 밀도 및 저주파 잡음 산란을 어떻게 변화시키는지 정리했습니다. 동시에 Te 기반 ambipolar FET에 대해 유전체 패시베이션을 적용하여 전자·정공의 Coulomb scattering을 구분하고, NOT 로직 게이트 구현까지 연결하는 흐름으로 연구를 진행했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Electrically tunable magnetic fluctuations in multilayered vanadium-doped tungsten diselenide
Understanding random telegraph noise in two-dimensional BP/ReS2 heterointerface
Strong contact resistance effects on vertical carrier density profile and surface trap density in WSe2 multilayers
Understanding Coulomb Scattering Mechanism in Ambipolar Tellurium Nanosheet Transistors