蔚山国立科学技术院与延世大学联合团队开发出新型环保二维半导体直接图案化技术，采用异丙醇溶剂替代有毒有机溶剂，通过紫外光固化实现精密电路制备。该技术使二硫化钼晶体管载流子迁移率达20.2 cm2/V·s，开关比270万，为高密度低功耗芯片制造开辟绿色路径。
该技术可以直接在基板上图案化二维（2D）半导体材料，无需复杂过程。该方法使用环保的溶剂系统，将2D半导体与交联剂结合，生成精确、高分辨率的电路。通过替代有毒有机溶剂，这一方法有望加速下一代高密度、低功耗半导体设备的商业化。
这项研究由韩国蔚山科技大学化学系的金奉洙教授与延世大学的姜株涣教授和赵正浩教授共同开发和演示，并发表在《先进材料》期刊上。他们使用如二硫化钼（MoS?）等2D材料进行实验。2D材料因其层状结构，成为超薄高性能半导体组件的理想候选者，能够提高芯片的集成密度和降低功耗。然而，传统的半导体制造技术，如沉积和蚀刻，常涉及高温和强化学物质，容易损坏这些敏感的纳米材料，阻碍其实际应用。 该团队的方法简化了这一挑战，不涉及高温或化学蚀刻步骤，实现了直接电路图案化。该工艺将2D纳米材料与专门设计的交联剂分散在环保的醇类溶剂中。一旦在基板上定义好图案，暴露于紫外光（UV）下固化交联剂，从而固定电路图案。未反应的交联剂可用清水轻松冲洗掉，留下干净、明确的2D半导体电路。
论文信息:
In Cheol Kwak et al, Direct Photopatterning of Green Solvent‐Processed 2D Nanomaterials for Wafer‐Scale Electronics, Advanced Materials (2025).
DOI: 10.1002/adma.202505917
