具有极小的寄生电容和漏极感应势垒降低的自对准U型栅极碳纳米管场效应晶体管

引入了用于碳纳米管(CNT)场效应晶体管(FET)的新型自对准U栅极结构,并显示出与以前的最佳CNT FET相当的出色的性能,可重复性开发了自对准器件结构。 特别是,U栅极FET的亚阈值摆幅为75 mV / dec,漏极引起的势垒降低有效地为零,这表明整个CNT通道的静电势最受U栅极控制,并且CNT该器件是性能良好的FET。 此外,研究了U栅FET的高频响应,并测量了该器件的寄生电容,该寄生电容比先前开发的自对准器件结构的寄生电容小一个量级。 直接频域测量表明,U栅CNT FET可以在高达800 MHz的频率下工作,这也高于先前报道的值。 器件高频性能的大幅改善很大程度上是由于源/漏极和栅极之间的高kappa介电材料被kappa大约为1的空闲空间所替代,并且显着降低了器件寄生电容使U栅CNT FET有望用于射频应用。