Numerical Analysis of Gate-All-Around HfO<sub>2</sub>/TiO<sub>2</sub>/HfO<sub>2</sub> High-K Dielectric Based WSe<sub>2</sub> NCFET With Reduced Sub-Threshold Swing and High On/Off Ratio
Notice bibliographique
Résumé
Gate-all-around (GAA) field effect transistors (FETs) have appeared as one of the potential candidates for the electrostatic integrity required to reduce MOSFETs to minimum channel lengths. Meanwhile, the negative capacitance effect of ferroelectrics is known as a remarkable quality enhancer for MOSFETs in terms of reducing sub-threshold slope (SS), supply voltage, and power consumption by utilizing the gate voltage amplification phenomenon. In this work, combining these two phenomena we numerically design a cylindrical GAA NCFET where promising two-dimensional WSe2is used as a channel material. We have suggested a high-K dielectric consisting of a tri-layer HfO2/TiO2/HfO2and lead zirconate titanate (PZT) as a ferroelectric layer in the gate stacking. The extremely high$I_{on}/I_{off}$ratio on the order of 1012(six order higher than conventional FET), and the high on-state current of$119~\mu \text{A}$are the most remarkable findings of this device which exceeds all the earlier results. The integration of the NC effect utilizing a 20 nm PZT offers lowest$SS$of 18.9 mV/dec. Moreover, a large transconductance ($g_{m}$) of$117~\mu \text{S}$and a higher current cut-off frequency ($f_{T}$) of 335 GHz were reported from the output characteristics. These outcomes allude that the suggested device structure may create a new path for electronic devices; therefore, it can be used for high speed operation with low power consumption.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».