Diseño e investigación del TFET sin juntura con heterounión Ge/SiGe/Si y dieléctrico de compuerta heterogéneo
Autores: Han, Tao; Liu, Hongxia; Wang, Shulong; Chen, Shupeng; Li, Wei; Yang, Xiaoli; Cai, Ming; Yang, Kun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Diseño e investigación del TFET sin juntura con heterounión Ge/SiGe/Si y dieléctrico de compuerta heterogéneo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convencional
Transistor de efecto de campo de túnel sin unión
Heterounión Ge/SiGe/Si
Simulación TCAD
Corriente en estado activo
Dieléctrico de compuerta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Para mejorar la corriente en estado activo y reducir la capacitancia de Miller del transistor de efecto de campo de túnel sin unión convencional (JLTFET), en este artículo se investiga el TFET sin unión con heterounión Ge/SiGe/Si y dieléctrico de compuerta heterogéneo (H-JLTFET) mediante simulación de Diseño Asistido por Computadora de Tecnología (TCAD). La región de la fuente utiliza el material semiconductor de brecha de banda estrecha germanio para obtener una corriente en estado activo más alta; el dieléctrico de compuerta adyacente a la región de drenaje adopta el material dieléctrico de baja constante dieléctrica SiO, que se considera que reduce eficazmente la capacitancia entre compuerta y drenaje. Además, la región de brecha utiliza el material SiGe para disminuir la distancia de túnel. Asimismo, se analizan sistemáticamente los efectos de los tamaños del dispositivo, la concentración de dopaje y la función de trabajo en el rendimiento del H-JLTFET. La corriente en estado activo óptima y la relación de conmutación del H-JLTFET pueden alcanzar 6 uA/um y 2,6 x 10, respectivamente, lo que son un orden de magnitud y cuatro órdenes de magnitud mayores que el JLTFET convencional, respectivamente. Mientras tanto, la capacitancia entre compuerta y drenaje, la corriente en estado inactivo y el consumo de energía del H-JLTFET pueden ser suprimidos efectivamente, por lo que tendrá un gran potencial en futuras aplicaciones de circuitos integrados de ultra bajo consumo de energía.
Descripción
Para mejorar la corriente en estado activo y reducir la capacitancia de Miller del transistor de efecto de campo de túnel sin unión convencional (JLTFET), en este artículo se investiga el TFET sin unión con heterounión Ge/SiGe/Si y dieléctrico de compuerta heterogéneo (H-JLTFET) mediante simulación de Diseño Asistido por Computadora de Tecnología (TCAD). La región de la fuente utiliza el material semiconductor de brecha de banda estrecha germanio para obtener una corriente en estado activo más alta; el dieléctrico de compuerta adyacente a la región de drenaje adopta el material dieléctrico de baja constante dieléctrica SiO, que se considera que reduce eficazmente la capacitancia entre compuerta y drenaje. Además, la región de brecha utiliza el material SiGe para disminuir la distancia de túnel. Asimismo, se analizan sistemáticamente los efectos de los tamaños del dispositivo, la concentración de dopaje y la función de trabajo en el rendimiento del H-JLTFET. La corriente en estado activo óptima y la relación de conmutación del H-JLTFET pueden alcanzar 6 uA/um y 2,6 x 10, respectivamente, lo que son un orden de magnitud y cuatro órdenes de magnitud mayores que el JLTFET convencional, respectivamente. Mientras tanto, la capacitancia entre compuerta y drenaje, la corriente en estado inactivo y el consumo de energía del H-JLTFET pueden ser suprimidos efectivamente, por lo que tendrá un gran potencial en futuras aplicaciones de circuitos integrados de ultra bajo consumo de energía.