研究進展:碳納米管-低維半導體摻雜 | Nature Electronics
發(fā)布時間:2022-10-26 11:18:38 點擊次數(shù):1699
一維碳納米管等低維半導體,可用于將金屬氧化物半導體場效應晶體管metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) 的柵極長度,縮小到硅基晶體管極限。然而,這種低維半導體系統(tǒng),開發(fā)工業(yè)兼容的摻雜策略和極性調控方法,是極具挑戰(zhàn)的。
實驗觀察到,氮化硅SiNx施主缺陷密度接近5×10e19 cm-3,這可以在縮放納米管器件擴展中,維持0.4nm-1碳納米管載流子密度。該項技術,適用于其他先進的場效應晶體管溝道材料,包括二維半導體。
Complementary carbon nanotube metal–oxide–semiconductor field-effect transistors with localized solid-state extension doping.
具有局部固態(tài)擴展摻雜的互補碳納米管金屬氧化物半導體場效應晶體管。
圖1: 碳納米管carbon nanotubes,CNT器件架構。
圖2: 基于局部共形固態(tài)擴展摻雜,以設置頂柵互補碳納米管CNT 金屬氧化物半導體場效應晶體管
metal–oxide–semiconductor field-effect transistors,MOSFET器件的極性。
圖3:器件布局、電容-電壓特性、溝道-載流子遷移率和密度。
圖4:固態(tài)外延摻雜solid-state extension doping制備。
圖5:固態(tài)延伸摻雜模擬。