Bandgap Extraction at 10 K to Enable Leakage Control in Carbon Nanotube MOSFETs

带隙 材料科学 MOSFET 碳纳米管 热离子发射 光电子学 量子隧道 泄漏(经济) 纳米技术 晶体管 物理 电子 量子力学 电压 宏观经济学 经济
作者
Qing Lin,Gregory Pitner,Carlo Gilardi,Sheng‐Kai Su,Zichen Zhang,Edward Chen,Prabhakar R. Bandaru,Andrew C. Kummel,Han Wang,M. Passlack,Subhasish Mitra,H.‐S. Philip Wong
出处
期刊:IEEE Electron Device Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:43 (3): 490-493 被引量:17
标识
DOI:10.1109/led.2022.3141692
摘要

Carbon nanotube (CNT) transistors exemplify the fundamental tradeoff between desirable high mobility and undesirable leakage current due to the small effective mass and bandgap. To understand leakage current limits in high-speed CNT transistors, electrical bandgaps are extracted on 12 single-CNT top-gate MOSFETs from the energy gap between thermionic emission and band-to-band tunneling (BTBT) at 10 K. At 300 K the minimum IOFF at 0.5 V VDS is analyzed as a function of bandgap between 0.96 eV and 0.43 eV with IOFF-MINfrom 0.2 pA/CNT to 15 nA/CNT. NEGF simulation validates the bandgap extraction methodology and reproduces the experimental MOSFET IOFF-MIN data. A TCAD model calibrated to this work’s leakage data projects the accessible ION-IOFF design space bounded by CNT bandgap, indicating EG > 0.65 eV (dCNT < 1.3 nm) is needed to achieve 100 nA/ $\mu \text{m}$ at 0.5 V VDD and 250 CNT/ $\mu \text{m}$ for channel length above 20 nm. An EG of 1.06 eV (dCNT = 0.8 nm) can deliver $2750\times $ tunable range of IOFF by adjusting VT, which exceeds the $400\times $ tunable range of IOFF used in Si CMOS platform technologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
2秒前
WXF完成签到 ,获得积分10
2秒前
三羧酸循环完成签到,获得积分10
5秒前
lh发布了新的文献求助10
5秒前
goy完成签到,获得积分10
5秒前
威武幼荷完成签到 ,获得积分10
6秒前
kinoss完成签到,获得积分10
7秒前
俏皮冰露完成签到,获得积分10
8秒前
淳于安筠完成签到 ,获得积分10
8秒前
369ninja发布了新的文献求助30
9秒前
酸味yjm的应助被xiaolizi采纳,获得80
9秒前
yoooooooo完成签到,获得积分10
10秒前
风想随心完成签到,获得积分10
11秒前
ada阿达完成签到,获得积分10
11秒前
研友_5Zl4VZ完成签到,获得积分10
12秒前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分0
13秒前
鲤鱼小蕾完成签到 ,获得积分10
13秒前
麦田麦兜完成签到,获得积分0
15秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
16秒前
lh完成签到,获得积分10
18秒前
张婧完成签到,获得积分10
23秒前
辛勤笑珊完成签到,获得积分10
23秒前
码头完成签到 ,获得积分10
24秒前
山下梅子酒完成签到,获得积分10
25秒前
506407完成签到,获得积分10
26秒前
Cliche完成签到,获得积分10
26秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
27秒前
苹果老太完成签到,获得积分10
27秒前
端庄的饼干完成签到,获得积分10
28秒前
GentleFade完成签到,获得积分10
28秒前
水水的应助被Marksman497采纳,获得10
29秒前
elsa622完成签到 ,获得积分10
29秒前
靓丽翠琴完成签到,获得积分10
29秒前
酸味yjm的应助被Marksman497采纳,获得10
29秒前
酸味yjm的应助被Marksman497采纳,获得10
29秒前
酸味yjm的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
酸味yjm的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
酸味yjm的应助被Marksman497采纳,获得10
30秒前
李舟缘完成签到,获得积分10
30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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8108810
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516594
关于积分的说明 21503520
捐赠科研通 7685459
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411013
关于科研通互助平台的介绍 2538302
邀请新用户注册赠送积分活动 2450932