主要观点总结
本文介绍了一种硅基垂直亚阈值摆幅场效应晶体管（VSFET）的研究。该器件采用石墨烯-硅异质结漏极，通过增强电场影响下的冲击电离现象，实现了低压雪崩效应，产生了陡峭的开关特性。实验结果表明，该器件在六个数量级漏极电流下的平均亚阈值摆幅为16 μV dec -1 ，几乎没有迟滞。此外，文章还展示了由该器件和传统MOSFET组成的互补反相器，其在2 V电源电压下的电压增益高达311。该研究为硅基器件在节能电子领域的应用铺平了道路。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
为了避免现实世界中的噪声和变化的影响，电子器件通常需要具有至少4个数量级的开/关比。同时，芯片的功耗与电源电压成正比，因此芯片性能提升与降功耗协同优化的需求不断增长。传统的MOSFET中载流子的玻尔兹曼分布将SS在室温下的热离子极限设定为60 mV dec -1 ，这限制了芯片技术的发展。为了打破这一极限，许多新型晶体管架构已经被提出。近日，由2D材料组成的异质结器件被证明可以解决一些问题。由于主流芯片工艺技术仍然基于硅平台，因此探索基于硅的器件架构具有重要意义。
关键观点2: 新型器件结构与特性
本文报道了一种由石墨烯-硅异质结漏极和硅沟道组成的垂直亚阈值摆幅器件。这种结构在强电场作用下产生冲击电离现象，导致硅基器件的陡开关。实验结果表明，该器件的亚阈值摆幅低于传统MOSFET，且表现出优越的开/关比和电压增益。
关键观点3: 研究成果
该研究实现了在六个数量级漏极电流下的平均亚阈值摆幅为16 μV dec -1 ，并且在室温下几乎无迟滞（ < 50μV）。此外，该研究还展示了由该器件和传统MOSFET组成的互补反相器的高性能表现，其在2 V电源电压下的电压增益高达311。
关键观点4: 展望
该研究为开发节能电子器件中的硅基器件铺平了道路，展示了其在未来电子科技领域中的潜在应用价值。
文章预览
点击蓝字 关注我们 为了方便各位同学交流学习，解决讨论问题，我们建立了一些微信群，作为互助交流的平台。 加微信交流群方式: 1.添加编辑微信:13162018291； 2.告知:姓名-课题组-研究方向，由编辑审核后邀请至对应交流群(生长，物性，器件)； 欢迎投稿欢迎课题组投递中文宣传稿，免费宣传成果，发布招聘广告，具体联系人：13162018291（微信同号） 研究背景 为了避免现实世界中的噪声和变化的影响，通常要求电子器件具有至少4个数量级的开/关比，以便在现代电子芯片中用作布尔逻辑计算的可靠开关。这实际上要求场效应晶体管（FET）器件的阈值电压（V TH ）至少是其亚阈值摆幅（SS）的四倍。同时，芯片的功耗与电源电压（V DD ）成正比，这个数量必须大于V TH 。因此，芯片性能提升与降功耗协同优化的需求不断增长，最终要求
………………………………
