HfO2/TiO2/HfO2 tri-layer high-K gate oxide based MoS2 negative capacitance FET with steep subthreshold swing
Notice bibliographique
Résumé
Two-dimensional (2D) materials have gained huge attention due to their ultimate thinness that can help dominate the short channel effect caused by transistor miniaturization. Molybdenum disulphide (MoS2) is one of the most promising 2D materials that has an extremely thin body, facilitates aggressive scaling, and has a high intrinsic bandgap, which allows it to be utilized fairly for transistor applications. In this work, we report a 2D MoS2 based negative capacitance field effect transistor with a novel HfO2/TiO2/HfO2 tri-layer structure as the high-K gate oxide and lead zirconate titanate, Pb(Zr1-xTix) O3 (PZT), as the ferroelectric in the gate stack. The extensively high Ion/Ioff of 3×1014 (∼six orders higher) and the large transconductance of 1.15 mS/μm (∼25 times higher) are the most spectacular output characteristics of the device, which outperforms all the previous results. The incorporation of a negative capacitance effect exhibits a minimum subthreshold swing of 42.6 mV/dec, which can be realized by introducing 50 nm of a ferroelectric PZT layer over the gate dielectric. Furthermore, a high improvement in the on-state current of ∼177 µA/μm was reported. These results indicate that the proposed device structure provides a new insight into nanoelectronic devices with ultra-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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».