低亚阈值摆幅可重构场效应晶体管及高增益互补反相器（英文）

作者：孙兴霞; 朱晨光; 刘华伟; 郑弼元; 刘勇; 易佳丽; 方丽针; 刘莹; 王兴旺; Muhammad Zubair; 朱小莉; 王笑; 李东^*; 潘安练^*

来源：Science Bulletin, 2020, 65(23): 2007-2013.

二维半导体材料由于具有超薄的厚度同时表现出优异的物理性能,被寄望突破传统半导体发展瓶颈,成为新一代集成电路的重要组成部分.目前基于二维材料的场效应晶体管分立器件被广泛研发,但受限于接触问题,大部分二维半导体晶体管所表现出的输运性能仍不理想.本文通过引入一个额外的接触栅极,对二维半导体接触区进行独立控制:通过对接触区静电掺杂浓度的调控,有效降低了器件的接触电阻,实现了器件在整个工作状态的欧姆接触,获得了近乎理想的输运性能;同时,作者还通过对接触区域载流子掺杂类型的有效控制实现了器件的可重构功能,利用控制栅电压的调控实现器件在n型FET和p型FET之间的灵活切换,并基于这一特性进一步构建了高增益互补反相器电路.本研究有望为新一代集成电路设计提供重要的原型器件,推动集成电路产业迅速发展.

• 单位
  化学生物传感与计量学国家重点实验室