2차원 물질을 이용하는 전자 소자
Electronic Device Using 2D Materials
특허 요약
본 발명은 층간재료에 관통공을 형성하거나, 층간재료의 다양한 위치에 소스전극 및 드레인전극을 형성시켜 유효 접촉저항의 크기를 낮출 수 있는 2차원 물질을 이용하는 전자 소자를 제공한다.
청구항
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복수의 2차원 물질이 서로 면접촉하면서 적층되고, 적층된 2차원 물질 사이는 반데르발스 힘에 의해 층간 결합되고, 각 2차원 물질이 전하의 이동 통로 역할을 하는 층간재료, - 상기 각 2차원 물질은 그래핀, 전이금속 다이 칼코제나이드, 실리신, 텔루린, Germanene, Mxenes, 흑린, h-BN 및 포스포린 중 적어도 어느 하나에 해당하고, 상기 층간재료의 상부면은 상기 복수의 2차원 물질 중 최상단에 위치한 2차원 물질의 상부 표면으로 이루어지고, 상기 층간재료의 하부면은 상기 복수의 2차원 물질 중 최하단에 위치한 2차원 물질의 하부 표면으로 이루어지고, 상기 층간재료의 일측면 및 타측면은 각각 2차원 물질들의 일단부 및 타단부로 이루어지며;상기 층간재료의 일측에 위치하여 외부 전원과 연결되며, 상기 최상단에 위치한 2차원 물질의 상기 상부 표면에 면접촉하여 위치하는 제2소스전극, 상기 최하단에 위치한 2차원 물질의 상기 하부 표면에 면접촉하여 위치하는 제3소스전극, 및 상기 층간재료의 상기 일측면에 위치하여 적층된 상기 복수의 2차원 물질의 일단부에 각각 접촉하는 제4소스전극을 포함하고, 상기 제2소스전극 내지 상기 제4소스전극은 일체로 이루어지는 소스전극; 및상기 층간재료의 타측에 위치하여 외부 전원과 연결되며, 상기 최상단에 위치한 2차원 물질의 상기 상부 표면에 면접촉하여 위치하는 제2드레인전극, 상기 최하단에 위치한 2차원 물질의 상기 하부 표면에 면접촉하여 위치하는 제3드레인전극, 및 상기 층간재료의 상기 타측면에 위치하여 적층된 상기 복수의 2차원 물질의 타단부에 각각 접촉하는 제4드레인전극을 포함하고, 상기 제2드레인전극 내지 상기 제4드레인전극은 일체로 이루어지는 드레인전극;을 포함하고,상기 일체로 이루어진 제2소스전극 내지 제4소스전극은,상기 층간재료의 일측의 상기 상부면, 상기 일측면 및 일측의 상기 하부면을 따라 접촉하도록 구비되고,상기 일체로 이루어진 제2드레인전극 내지 제4드레인전극은,상기 층간재료의 타측의 상기 상부면, 상기 타측면 및 타측의 상기 하부면을 따라 접촉하여 구비되고,상기 제2소스전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질 중 상기 최상단의 2차원 물질로 유출되도록 하고, 상기 제3소스전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질 중 상기 최하단의 2차원 물질로 유출되도록 하고, 상기 제4소스전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질로 유출되도록 하고,상기 제2드레인전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질 중 상기 최상단의 2차원 물질로부터 유입되도록 하고, 상기 제3드레인전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질 중 상기 최하단의 2차원물질로부터 유입되도록 하고, 상기 제4드레인전극은 전하가 상기 복수의 2차원 물질로부터 유입되도록 하는, 2차원 물질을 이용하는 전자 소자.

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제 7 항에 있어서,상기 소스전극은, 상기 층간재료의 전면 및 후면에 위치하는 제5소스전극을 더 포함하고,상기 드레인전극은, 상기 층간재료의 전면 및 후면에 위치하는 제5드레인전극을 더 포함하고,상기 제2소스전극 내지 제5소스전극은 일체로 이루어지고, 상기 제2드레인전극 내지 제5드레인전극은 일체로 이루어지는, 2차원 물질을 이용하는 전자 소자.

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