Wafer 2D-materialintegration för displayer och beräkningar
- Diarienummer
- IS24-0094
- Projektledare
- Niklaus, Frank
- Start- och slutdatum
- 241101-271231
- Beviljat belopp
- 4 900 000 kr
- Förvaltande organisation
- KTH - Royal Institute of Technology
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
De unika egenskaperna hos tvådimensionella (2D) material som möjliggör nya arkitekturer för elektroniska komponenter och tredimensionella integrerade kretsar har väckt enormt intresse inom akademin och halvledarindustrin. Dock, utan en integreringsteknologi för skalbar tillverkning, kommer 2D-material aldrig att användas utanför akademisk forskning och inte kunna utnyttja det stora potential de innehar. Våra mål i detta projekt är att utveckla skalbara integreringsteknologier för 2D-material med hjälp av etablerade halvledarproduktionsverktyg som möjliggör integrering av högkvalitativa lager av molybden disulfid (MoS2) och tungsten disulfid (WS2) på processade halvledarskivor. Vi kommer att visa nyttan med tekniken genom att förverkliga: (i) LED-displayer genom at använda integrering av MoS2-transistorer på förbehandlade GaN-mikro-LED-matrizer, och (ii) Resistive random-access memory (ReRAM) för in-memory computing genom at använda integrering av MoS2 och WS2 med kiselbaserade transistorer. De kärnteknologier vi utvecklar sträcker sig över hela spektrumet av 2D-material: Materialsyntes, integreringsprocesser och funktionella elektronik. Framgångsrik validering av dessa grundläggande teknologier kommer att möjliggöra nästa generations elektronik. Därmed kommer vårt projekt att öka konkurrenskraften inom industriella sektorer, främja och utbilda tvärvetenskaplig talang, och bidra till global vetenskap och teknikutveckling mot energieffektiv elektronik.
Populärvetenskaplig beskrivning
De unika egenskaperna hos tvådimensionella (2D) material som möjliggör nya arkitekturer för elektroniska komponenter och tredimensionella integrerade kretsar har väckt enormt intresse inom akademin och halvledarindustrin. Dock, utan en integreringsteknologi för skalbar tillverkning, kommer 2D-material aldrig att användas utanför akademisk forskning och inte kunna utnyttja det stora potential de innehar. Våra mål i detta projekt är att utveckla skalbara integreringsteknologier för 2D-material med hjälp av etablerade halvledarproduktionsverktyg som möjliggör integrering av högkvalitativa lager av 2D-material halvledarskivor. Vi kommer att visa nyttan med tekniken genom att förverkliga: (i) LED-displayer för användning i augmented reality (AR) och artificiell intelligens (AI) applikationer, och (ii) Resistive random-access memory (ReRAM) för artificiell intelligens (AI) hårdvara. De kärnteknologier vi utvecklar sträcker sig över hela spektrumet av 2D-material: Materialsyntes, integreringsprocesser och funktionella elektronik. Framgångsrik validering av dessa grundläggande teknologier kommer att möjliggöra nästa generations elektronik. Därmed kommer vårt projekt att öka konkurrenskraften inom industriella sektorer, främja och utbilda tvärvetenskaplig talang, och bidra till global vetenskap och teknikutveckling mot energieffektiv elektronik.