通过选择性 SF6 刻蚀在范德华力异构结构中原位工程六方形硼氮化物

范德华力异构结构处于材料异构结构工程的前沿，提供了层级选择性和几乎可以组合任何材料的能力。六方形硼氮化物 (hBN)，作为最常用的介电材料，已被证明在该领域至关重要，允许封装活性 2D 材料以保留其卓越的电子质量。然而，并非所有器件应用都需要完全封装，而是需要开放的表面，甚至需要对 hBN 层进行选择性图案化。本文报告了一种在保留底层活性 2D 层的同时，对范德华力异构结构中的顶部 hBN 层进行工程化的程序。使用结合软选择性 SF6 刻蚀以及一系列的前后刻蚀处理，我们展示了可以在原子级平整度下暴露原ces surfaces，同时保留活性层的电子质量。我们通过使用包裹 hBN 的石墨封装的霍尔棒器件进行技术基准测试。结合拉曼光谱和量子输运，我们展示了在刻蚀区域内保持高质量的能力，通过展示低温载流子迁移率达 200,000 cm²V⁻¹、通过磁聚焦探测到的球形传输，以及本征室温声学限制迁移率来实现。识别出原子力显微镜扫过清洗和 O₂ 等离子体清洗是获得保持电子质量的原ces open surfaces 的关键前刻蚀步骤。该技术提供了一种干净的方法，用于在 mesoscopic 范德华力器件中开辟窗口，可用于局部探针实验、原位图案化顶部 hBN，以及将 2D 层暴露于其环境以用于感应应用。