모어의 법칙 이후 시대에서, 몰리브데넘 이황화물(MoS₂)은 적절한 밴드갭, 안정적인 n형 전하 수송, 환경적 견고성, 및 실리콘 호환 가공 능력을 갖추어 산업적 적용을 위한 2차원(2D) 소재 중에서 유망한 후보로 부상하고 있다. 그럼에도 불구하고, 웨이퍼 스케일 2D MoS₂ 박막의 고품질 성장과 그 층 수에 대한 정밀한 제어는 전자 및 광전자 장치의 실질적 구현을 방해하는 주요 난제로 남아 있다. 시간 순으로, 본 리뷰는 열 CVD, 저압 CVD(LPCVD), 금속유기 CVD(MOCVD), 플라즈마 강화 CVD(PECVD), 및 2단계 증기 증착(TSVD)을 포함한 맞춤형 화학 기상 증착(CVD) 기반 웨이퍼 스케일 MoS₂ 박막 성장 경로를 체계적으로 조사한다. 또한, 펄스 레이저 증착(PLD), 분자빔 에피택시(MBE), Au-보조 박리법과 같은 대체 기술과 이들 CVD 유래 방법들을 결정질 품질, 생산량, 오염/전달 위험, 비용 효율성 측면에서 비교 평가한다. 아울러, 전구체 선택(몰리브데넘 및 황 공급원), 기판 선택, 증착 장비, 그리고 촉매, 온도, 분위기, 압력 등의 주요 공정 조건을 포함한 중요한 성장 매개변수가 웨이퍼 스케일 2D MoS₂ 합성에 미치는 영향을 체계적으로 요약한다. 이 리뷰는 또한 집적 회로에서의 MoS₂ 박막 응용 가능성을 논의하며, 대표적 예로 고성능 트랜지스터와 유연 센서를 강조한다. 궁극적으로, 본 리뷰는 고품질 웨이퍼 스케일 2D MoS₂ 성장을 달성하기 위한 포괄적 로드맵을 제공하여, 논리 FET, 광검출기, 화학/생물 센서를 포함한 차세대 전자 장치의 지속적 혁신과 기술 발전을 지원하고자 한다.
Liu 등(월요일,)이 이 질문을 연구하였다.