来自国家物理实验室(NPL)的一种世界上第一个无损质量控制方法使牛津仪器公司能够将二维金属氧化物半导体的晶圆制造技术商业化2．
电子产品小型化的需求，如智能手机，可穿戴物品和物品设备，正在继续增长，但行业现在正在达到传统硅材料的缩放限制。近年来，二维（2-D）材料由于其独特的电气和机械性能，以及原子薄尺寸而引起了显着的兴趣。
虽然石墨烯是第一个被详细研究的二维材料，但现在也关注其他具有不同性质和新应用的二维材料。其中，单层二硫化钼(MoS2）例如，由于其技术可利用的电子和光学性质，可以为下一代电子和光电子设备铺平道路而产生大量感兴趣的。
为了使由二维材料制成的电子设备商业化，工业界面临着一个挑战，即在不破坏或破坏材料的情况下进行质量控制检查。由于二维材料的单层只有一个原子或分子的厚度，到目前为止，只有使用破坏性技术才能评估其质量。缺陷将严重影响金属氧化物半导体的性能2基于电子设备，因此能够研究和量化缺陷的次数而不会导致损坏是为了实现材料的大规模制造，装置制造和材料官能化的重要性至关重要。
牛津仪器公司是一家为工业和研究提供高科技系统和工具的领先供应商，该公司希望开发一种新的可以生产MoS的沉积系统和工艺2以一种更具工业上可扩展的方式，帮助进一步为MOS的商业化2．研究团队需要一种合适的质量控制方法，于是求助于国家石墨烯计量中心(NGMC)的研究，该中心是国家物理实验室在二维材料表征和先进测量方面的世界领先机构。
“我们正在研究用拉曼光谱来表征金属氧化物2并发现这是一种可行的高通量非破坏性技术，可以量化这种令人兴奋的二维材料中的缺陷，”国家物理实验室高级研究科学家安德鲁·波拉德博士回忆道。“重要的是，对于这项研究，我们可以可控地将已知缺陷引入到金属氧化物中2作为第一步，使用我们之前在石墨烯方面的研究成果。”
因此，牛津仪器的高级科学家Ravi Sundaram博士说，“我们能够利用国家物理实验室的工业研究作为一个框架，开发我们自己的质量控制措施，使用拉曼光谱来量化MoS中的缺陷。2使用化学气相沉积生产。虽然这种技术被广泛用于石墨烯，但没有建立的检查MOS质量的方法2在国家物理实验室的研究成果发表之前，以一种非破坏性的方式。能够测量材料的质量使我们能够优化生长过程。这确保了我们能够提供非常高质量，低缺陷密度的MoS2用我们的工具拍摄电影。”
国家物理实验室在MoS上的工作2提供了牛津工具与他们需要开发自己的方法质量控制过程，其特征在于2-D MOS2没有对材料结构产生破坏性影响的层。这使得团队能够有效地表征MOS2通过工业上可扩展的技术生产，有助于加速2-D材料的商业化。
“我们有学术界和业界的客户，他们都在寻找这些小说的高效生产和特征材料,”拉维说。“金属氧化物半导体2是电子产品的有希望的材料，而且有很多行业对此感兴趣。能够有效地制造它对实现商业可行和吸引力的材料至关重要，这项技术帮助我们为客户提供了高质量和竞争力的产品。“
金属氧化物半导体2在电子学和光电子学方面都有前景。其固有的薄原子结构不仅在缩小传统电子器件方面提供了一些优势，而且还打开了在芯片上添加更多功能元素的可能性，如传感器等应用。此外，它的半导体电子结构使得它在光电和光发射等光学应用方面非常有趣。因此，扩大MoS的生产2并评估其质量使用非破坏性方法不仅为制造商提供了丰富的利益，也为整个行业提供了巨大的好处。
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