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
刘总完成签到,获得积分10
刚刚
qzz完成签到,获得积分10
刚刚
库凯伊完成签到,获得积分10
刚刚
sddd发布了新的文献求助20
刚刚
reck完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
Yikepp应助mjk采纳,获得10
1秒前
哇咔啦啦完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Akim应助404采纳,获得10
2秒前
SSSYYY发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
动点子智慧完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
三石完成签到,获得积分10
2秒前
Northharbor完成签到 ,获得积分10
3秒前
alc完成签到,获得积分10
3秒前
顺顺顺完成签到,获得积分10
3秒前
工科小白完成签到,获得积分10
3秒前
强健的白梅完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
BowieHuang应助Regulus.采纳,获得10
4秒前
开心的熊猫完成签到,获得积分10
5秒前
GAPING完成签到,获得积分10
5秒前
SciGPT应助小嘀嗒采纳,获得10
6秒前
爱撒娇的西装完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
乐乐应助王王采纳,获得30
6秒前
AMOR完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
慕青应助ZRBY采纳,获得10
6秒前
6秒前
第六章发布了新的文献求助10
7秒前
nimama完成签到,获得积分20
7秒前
tyZhang完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lf发布了新的文献求助10
7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 6043634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7807653
关于积分的说明 16241707
捐赠科研通 5189395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776946
邀请新用户注册赠送积分活动 1760001
关于科研通互助平台的介绍 1643411