The Structural Performance of a Novel Double‐Stacked Heterogeneous Gate Heterojunction Tunneling Field‐Effect Transistor

异质结 跨导 光电子学 材料科学 量子隧道 隧道场效应晶体管 电介质 晶体管 场效应晶体管 电气工程 工程类 电压
作者
Qing Chen,Hanxiao Liu,Rui‐Xia Miao,Rong Sun,Lulu Yang,Zengwei Qi,Xiaofeng Yang,Wei He
出处
期刊:Physica Status Solidi A-applications and Materials Science [Wiley]
卷期号:221 (4)
标识
DOI:10.1002/pssa.202300619
摘要

In this work, an original Si/SiGe heterojunction tunneling field‐effect transistor which has a double‐stacked heterogeneous oxide gate (HfO 2 /Al 2 O 3 ) structure (DSG–HJ–TFET) is designed and investigated by Sentaurus technology computer aided design (TCAD) simulation software. To ensure good interface quality, a stacked oxide gate dielectric of Al 2 O 3 and HfO 2 is proposed. The on‐state current ( I on ) is increased though improving the carrier mobility degradation caused by the poor quality of interface between the high‐ κ dielectric and semiconductor. Moreover, a heterojunction with SiGe (source)/Si (channel) and pocket layer which is inserted between the source region and the channel is adopted to reduce the tunneling barrier and improve the I on . Therefore, the higher I on is obtained by the proposed DSG–HJ–TFET. In the simulation results, it is shown that I on of DSG–HJ–TFET is increased by three orders of magnitude compared with that of the conventional high‐ κ gate dielectric TFET structure. In addition, the off‐state current ( I off ) of 4.91 × 10 −11 μA μm −1 , the minimum subthreshold swing of 14 mV dec −1 , the I on /I off ratio of 1.13 × 10 12 , transconductance of 260 μS μm −1 , f T of 49.8 GHz, and gain bandwidth product ( GBW ) of 7.2 GHz are obtained. The propose DSG–HJ–TFET is favored in ultralow‐power applications for the rather good performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Davey1220完成签到,获得积分10
刚刚
兴奋的天蓉完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
缓慢的映雁完成签到,获得积分20
2秒前
可爱的函函应助nunu采纳,获得10
3秒前
翟奥楠发布了新的文献求助10
3秒前
坚强哑铃完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
iam_lqy关注了科研通微信公众号
4秒前
王先生完成签到,获得积分10
5秒前
平常的青荷完成签到,获得积分10
5秒前
wyuanhu完成签到,获得积分10
6秒前
英姑应助缓慢的映雁采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
nini完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
hujiafeng发布了新的文献求助10
10秒前
忧郁平蝶完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
翟奥楠完成签到,获得积分10
11秒前
凌尘完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
innyjiang完成签到,获得积分10
11秒前
fys2022发布了新的文献求助10
11秒前
尹英宇发布了新的文献求助10
11秒前
萌兴完成签到 ,获得积分10
12秒前
p454q完成签到 ,获得积分10
12秒前
xiaofeng5838完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
解语花031发布了新的文献求助10
13秒前
Dr.c发布了新的文献求助10
14秒前
ALUCK完成签到,获得积分10
14秒前
gaga完成签到,获得积分10
14秒前
干净的夜蓉完成签到,获得积分10
14秒前
王大王完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
dididi完成签到 ,获得积分10
15秒前
cycleee发布了新的文献求助10
16秒前
科目三应助doby采纳,获得10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7746941
关于积分的说明 16206795
捐赠科研通 5181148
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772960
邀请新用户注册赠送积分活动 1756078
关于科研通互助平台的介绍 1640924