Het Imec heeft tijdens een halfgeleiderconferentie zijn nieuwste werk op het gebied van molybdeendisulfidetransistors gedemonstreerd. Transistors op basis van dit zogenaamde 2d-materiaal zouden traditionele halfgeleiders op basis van silicium kunnen opvolgen.
Volgens de onderzoekers van Imec vertonen de MoS2-transistors veelbelovende eigenschappen en zou het materiaal zich lenen voor nog kleinere transistors dan mogelijk is met silicium. Met name de afmetingen van de contactpunten en de lengte van de gates zouden met de huidige experimentele exemplaren al kunnen wedijveren met die van moderne finfets. De fets van Imec hebben contacts van slechts 13nm en gates van 29 of 30nm. Dat levert een contact pitch van ongeveer 50nm op. Intels 14nm-procede heeft een gate-pitch van 70nm en een interconnect-pitch van 52nm. Die maatvoeringen zijn niet één-op-één vergelijkbaar met die van Imec, maar geven wel een indicatie.
Dankzij het gebruik van MoS2, waarvan de Imec-onderzoekers een monolaag van ongeveer 0,6nm gebruikten, zouden de channels zeer kort gemaakt kunnen worden, zodat de transistors dichter op elkaar geplaatst kunnen worden. Dat zou hogere dichtheden van transistors op een chip betekenen. De prestaties van de transistors liggen zeker wat stuurstromen betreft nog niet op het niveau van de silicium-finfets, maar de potentie zou er volgens de onderzoekers zeker zijn.
De resultaten van de metingen aan de testtransistors zouden goed overeenkomen met computermodellen die gebruikt werden om de eigenschappen te voorspellen. Dankzij die validatie zouden de onderzoekers verdere verbeteringen eerst kunnen simuleren. Een van de verbetertrajecten is het dunner maken van de isolerende gate-oxide hafniumoxide, en de implementatie van een dubbele in plaats van enkele gate. De resultaten van de Imec-onderzoekers werden gepresenteerd tijdens IEEE's International Electron Devices Meeting.