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
刚刚
zhaoranwang发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
1秒前
Liuxiaoliu完成签到 ,获得积分10
1秒前
小侯发布了新的文献求助20
2秒前
充电宝应助befond采纳,获得10
2秒前
pluto应助xin采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
孤灯剑客发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
芝士完成签到,获得积分10
3秒前
Skye完成签到 ,获得积分10
3秒前
壮观手套发布了新的文献求助10
3秒前
ddddddd发布了新的文献求助10
3秒前
沫崽完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
可爱的函函应助晓世采纳,获得10
5秒前
5秒前
乐乐应助小小的紫蛋采纳,获得10
6秒前
KeepJia完成签到 ,获得积分10
6秒前
YI完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
tr发布了新的文献求助10
6秒前
Ning完成签到,获得积分10
7秒前
小无发布了新的文献求助10
7秒前
爆米花应助zy3637采纳,获得10
8秒前
晨晞发布了新的文献求助10
8秒前
DAWONG发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
stochww发布了新的文献求助10
8秒前
YI发布了新的文献求助30
9秒前
迷路的千亦完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国应助实验耗材采纳,获得10
10秒前
哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
小蘑菇应助AF1sh采纳,获得10
11秒前
asd完成签到,获得积分10
11秒前
壮观手套发布了新的文献求助10
11秒前
xiaowu完成签到,获得积分10
12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 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
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 6044517
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7811836
关于积分的说明 16245549
捐赠科研通 5190332
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777338
邀请新用户注册赠送积分活动 1760477
关于科研通互助平台的介绍 1643661