西湖大学Nature Electronics突破背后——晶圆级单晶二硫化钼“干法转移”的材料方案
2026-07-09 · 系列介绍 · 百灵威授权转载
西湖大学孔玮教授团队近期在《自然·电子》上报道了一项重磅突破：通过基于氧化物的“干法转移”策略，成功实现4英寸晶圆级单晶二硫化钼（MoS₂）薄膜在柔性基底上的高质量集成。该技术先通过电子束蒸发沉积极薄的三氧化二铝（Al₂O₃）增强界面结合，再以原子层沉积（ALD） 覆盖另一层Al₂O₃形成高介电常数栅介质层，全程避免聚合物、水或有机溶剂接触，有效保留材料本征特性。基于此工艺构建的柔性场效应晶体管阵列迁移率达117 cm² V⁻¹s⁻¹、亚阈值摆幅68.8 mV dec⁻¹、开关比10¹²，并成功集成于软体机器人手爪的触觉传感系统。受此启发，本期我们将聚焦晶圆级二维半导体柔性集成中关键薄膜沉积与衬底材料的系统解决方案。
百灵威供应从二维半导体CVD生长原料到高k介质层沉积材料、从外延衬底到柔性基底、从电极材料到工艺耗材的全链条材料方案，助力您突破柔性电子技术瓶颈、加速晶圆级二维半导体器件研发。
产品特点与优势：
高k栅介质层沉积材料：提供高纯三氧化二铝（Al₂O₃） 颗粒/粉末及铝靶材，适配电子束蒸发与ALD工艺；同时提供三甲基铝（TMA） 等ALD前驱体及配套氧源，满足原子层沉积对前驱体纯度和反应活性的严格要求二维半导体生长原料：供应高纯二硫化钼（MoS₂）粉末，是CVD法在蓝宝石衬底上外延生长单晶MoS₂薄膜的核心原料
衬底与外延基板：提供蓝宝石衬底（Al₂O₃） 及碳化硅（SiC） 等多种高质量外延基板，适配不同二维材料（MoS₂、WS₂、WSe₂等）的CVD生长需求
柔性基底：供应PET、PEN、PI等柔性透明导电薄膜，是干法转移后承载单晶MoS₂薄膜的理想柔性基底
电极材料：提供高纯银、铜、钼等蒸镀/溅射靶材与颗粒，用于柔性晶体管源漏电极与栅电极的制备
应用场景：
晶圆级单晶二维半导体（MoS₂、WS₂、WSe₂等）的CVD外延生长氧化物干法转移工艺中电子束蒸发与ALD沉积——Al₂O₃界面层与栅介质层
高性能柔性场效应晶体管阵列与逻辑电路的制备
主动矩阵触觉传感系统与电子皮肤等柔性电子器件开发
相关产品
高k栅介质沉积材料
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Aluminum oxide, AR 氧化铝 | 1344-28-1 | 900309新 |
| Aluminum oxide, 99.99%, metals basis, 5 - 6 μm 氧化铝 | 1344-28-1 | 979024新 |
二维半导体原料
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Molybdenum(IV) sulfide, 99% 硫化钼(IV) | 1317-33-5 | 279238 |
外延衬底与基板
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Aluminum oxide nanopowder, 99.9%, alpha, particle size: <100 nm, SSA: 15 - 20 m2/g 纳米氧化铝 | 1344-28-1 | 961601 |
| Silicon carbide, 99.9%, Particle size: 1-2um 碳化硅 | 409-21-2 | 942176新 |
| Silicon carbide, 99.9%, metals basis,30-40nm, β-相 碳化硅 | 409-21-2 | 994327 |
柔性基底
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Flexible Transparent Plastic Backsheet with High Water Barrier Rate, It is recommended to be stored in a glove box 高阻水率柔性透明塑料背板(适合柔性钙钛矿封装) | / | 9521004 |
电极材料——蒸镀/溅射靶材与颗粒
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Silver shot (99.99%) 银 | 7440-22-4 | 47-0085 |
| Copper shot (99.9999%) 铜粒 | 7440-50-8 | 29-0085 |
| Molybdenum rod (99.95%) 钼棒(99.95%) | 7439-98-7 | 93-4255 |
| Silver nanowires, 97%, 5 mg/mL dispersion in isopropanol, diam.: 27 - 33 nm, length: 20 - 30 μm 银纳米线 | 7440-22-4 | 990210 |
| Silver nanowires, 97%, 10 mg/mL dispersion in ethanol, diam.: 27 - 33 nm, length: 20 - 30 μm 银纳米线 | 7440-22-4 | 900441 |
金属与陶瓷材料（溅射靶材相关）
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Indium tin oxide, 99.99%, metal basis, 300 mesh, In2O3, 90 wt%; SnO2, 10 wt% 氧化铟锡 | 50926-11-9 | 227355 |
| Titanium, 99.7%, Particle size:-325 mesh 钛 | 7440-32-6 | 527130 危化品 |
| Titanium boride, 99.9%, metals basis, 3-5μm 二硼化钛 | 12045-63-5 | 927120 |
| Indium particles, 99.999% 铟粒 | 7440-74-6 | 921245 |
| Tin particles, 99.9999% 锡粒 | 7440-31-5 | 926174 |
| Nickel particles, 99.99% 镍粒 | 7440-02-0 | 988048 |
| Lead, 99.999%, particle 高纯铅 | 7439-92-1 | 990946 |
| Bismuth, 99.999%, powder 铋粉 | 7440-69-9 | 900959 |
| Tellurium, 99.9999%, powder 碲粉 | 13494-80-9 | 907542 |
清洗与工艺耗材
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Cleaning liquid, The pH value is neutral and does not damage the conductive film 清洗液 | / | 9413506 |
| Conductive glass cleaning rack, 15mm*15mm, new material of polytetrafluoroethylene 导电玻璃清洗架 | / | 9435351 |
| MASK, 130*130mm, Made of 304 stainless steel plate 掩膜板 | / | 9435352 |
推荐阅读
西湖仪器突破碳化硅加工技术，我司晶圆产品赋能产业降本增效突破二维半导体规模化制备瓶颈——氧辅助MOCVD技术实现6英寸二硫化钼薄膜
