从2D平面器件到三维鳍式场效应晶体管(FinFET)以及进一步的全栅场效应晶体管，硅晶体管的结构已经逐渐改变，具有更好的栅可控性。与此同时，低维材料已经进入人们的视线，2016年，SWCNT栅MoS2晶体管达到了1 nm的最小物理尺寸，栅极长度在过去四年中一直保持平稳。这项工作促进了侧壁结构，实现了单层材料门控原子通道...
由于其性质对外界刺激非常敏感,二维材料可以为进一步开发各种新型突触器件提供了理想的平台,例如电解质栅控场效应晶体管( EGFET ),浮栅场效应晶体管( FGFET ),和铁电场效应晶体管( FeFET )。此外,二维半导体材料中强烈的光与物质相互作用使得光电突触器件具有模拟人类视觉系统的巨大潜力。同时,丰富的二维材料库可以构...
然而,由于二维材料表面无悬挂键,无法利用传统原子层沉积工艺沉积高质量栅极介质层,导致界面态和等效氧化层厚度(EOT)远高于硅基CMOS晶体管。因此,开发针对二维材料的高质量、超薄、并且与大面积工艺兼容的介质层集成工艺,是二维电子器件应用的关键瓶颈之一。 为了解决上述难题,南京大学王欣然、施毅教授团队开展国际合作,利...
二维材料具有推进有源电子器件和无源元件的潜力,也具有推进从晶圆加工到封装的微电子制造技术的潜力。例如,使用二维材料作为晶体管的超薄通道材料。在过去的六十年中,晶体管的尺寸不断减小,以便在给定的芯片区域内可以集成更多的电子元件,从而实现强大的系统功能和指数级的成本降低。然而,这种减小硅晶体管尺寸的方法最终...
基于这一技术,该研究可以基于相同的单层MoS2材料进行大面积范德华接触二维晶体管与传统蒸镀接触晶体管性能的统计对比研究,证实范德华接触避免了传统器件制备工艺中引入的不可控的损伤,不仅具有多方面更好的晶体管性能指标,还具有高均匀性和重现性。进一步用于制备范德华集成MoS2反相器和逻辑电路,分别展现出高的增益和...
器件具有如此优异的性能表现,与二维材料自身的物理性质有很大关系。他们选择的图像传感器沟道材料是具有双极性的硒化钨,图像传感器的单个像素采用的是分立栅(split gate)晶体管结构,两个栅极之间存在300 nm左右的狭缝。受分离栅施加的垂直方向电场的调控,硒化钨器件会变成一个横向PN结(或者NP结)的光电二极管,结区势垒...
1.一种基于二维材料纳米孔的垂直单分子场效应晶体管集成器件,其特征是:由二维材料模板条带(1)、超平金属电极条带(2)、二维材料绝缘支撑纳米孔阵列(3)、自组装单分子(4)、二维材料漏端电极条带阵列(5)、绝缘二维材料介质层(6)以及导电二维材料栅电极条带阵列(7)构成。
新华社星期一(9月18日)报道,中国华中科技大学的材料成形与模具技术全国重点实验室教授翟天佑团队,在二维高性能浮栅晶体管存储器方面取得重要进展,研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件,与现有商业闪存器件性能对比,其擦写速度、循环寿命等关键性能均有提升。
1.一种二维材料异质结场效应晶体管,包括:导电衬底;设置在所述导电衬底上的绝缘介质层;分别设置在所述绝缘介质层两端的源电极和漏电极,在所述源电极和漏电极之间为沟道区;设置在所述源电极和与之相连的沟道区上的第一二维材料层;设置在所述漏电极和所述沟道区上部分第一二维材料层上的第二二维材料层;所述第一...
此前,魏大程课题组已经利用PECVD法制备得到了不同形态和性能的二维材料,包括本征或氮掺杂石墨烯晶体、石墨烯量子点、石墨烯纳米壁、六方氮化硼(h- BN)、硼碳氮三元材料(BCxN)等,并且提出了刻蚀、成核与沉积之间的竞争关系。此外,还使用温和的等离子体对2D材料进行修饰(例如WSe2),以可控获得所需性能。本文前半...