Nieuwe generatie chips komt eraan: tu/e breekt door met 2d-halfgeleiders
Eindhoven, donderdag, 17 juli 2025.
Een Chinees team, met belangrijke bijdrage van de tu eindhoven, heeft een methode gevonden om grootschalige, gecontroleerd gedoteerde 2d-halfgeleiders te produceren. Deze doorbraak maakt de weg vrij voor razendsnelle, energiezuinige circuits op nanometerschaal. De halfgeleiders zijn slechts één atoomlaag dik, maar de onderzoekers integreerden al 265.000 top-gate transistors op een enkele wafer. Dit is cruciaal nieuws voor de semicon industrie in brainport.
Gecontroleerde doping op waferschaal
Het Chinese onderzoeksteam heeft een manier gevonden om grootschalige, gecontroleerd gedoteerde molybdeendisulfide (MoS₂) films te produceren op industriële wafers [1]. Deze zogeheten 2D-halfgeleiders zijn extreem dun, slechts één atoomlaag, en bieden potentieel voor snelle, energiezuinige schakelingen op nanometerschaal [1]. De onderzoekers ontwikkelden een nieuwe techniek: metaal-ondersteunde Van der Waals epitaxie, gecombineerd met een aangepaste CVD (chemical vapor deposition) reactor [1].
N-type en p-type halfgeleiders
De onderzoekers bereikten precieze dotering met overgangsmetalen zoals ijzer (Fe), niobium (Nb), koper (Cu) en vanadium (V) [1]. IJzer (Fe) leidt tot een n-type MoS₂, terwijl niobium (Nb), koper (Cu) en vanadium (V) een p-type MoS₂ creëren [1]. De elektronenmobiliteit bedraagt tot 71 cm²/V·s, met een aan/uit-stroomverhouding van meer dan 10⁸ [1]. Deze ontwikkeling maakt de creatie van een ultra-laagvermogen inverter mogelijk, gebaseerd op n-type en p-type MoS₂ transistors [1].
Nieuw instituut tu/e
De tu eindhoven brengt onderzoek naar halfgeleiders en systeeminnovatie onder één dak [2][3]. De universiteit voegt het Eindhoven Hendrik Casimir Institute (EHCI), het High Tech Systems Center (HTSC) en het Future Chips Flagship (FCF) samen in een nieuw, universitair breed instituut [2]. Rijkswaterstaat gebruikt sinds gisteren een nieuwe digitale testomgeving voor de Ramspolkering [2]. In Almere en Zeewolde zijn twee Smart Energy Hubs gestart als onderdeel van een pilot [2].