范德瓦尔斯半导体的非侵入式数字蚀刻

以原子级精度且非侵入方式精细调控材料厚度的能力,对于构建量子平台和后摩尔微电子学十分有用。然而,实现对调控选择性与精度的同步控制仍具挑战。本文报道一种协议,通过低温热扩散选择性合金化及后续湿法蚀刻,实现对范德瓦尔斯过渡金属硫族化合物的非侵入式原子级数字蚀刻。利用高分辨扫描透射电子显微镜分析了牺牲金属原子与缺陷或完整硫族化合物之间选择性合金化的机制。此外,一致的谱学、晶体学与电学表征测量证实了该蚀刻技术的非侵入特性与原子级精度。蚀刻后MoS$_2$的低温电荷迁移率高达$1200\,$cm$^{2}\cdot$V$^{-1}\cdot$s$^{-1}$,可与剥离的完整对应物相媲美。整个协议代表了一条用于材料操控的高精度非侵入式调控途径。