XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System二氧化铪
基于二氧化铪和二氧化锆的铁电材料和器件的发展路线图
1 米尼奥大学和波尔图大学物理中心 (CF-UM-UP)，米尼奥大学，Campus de Gualtar，4710-057 Braga，葡萄牙 2 材料和新兴技术物理实验室，LapMET，米尼奥大学，4710-057 Braga，葡萄牙 3 NaMLab gGmbH，Noethnitzer Str. 64a，01187 德累斯顿，德国 4 Components Research，英特尔公司，Hillsboro，OR，97124 美国 5 SPEC，CEA，CNRS，U niv ersit ´ e Paris-Saclay，CEA Saclay，91191 Gif-sur-Yvette，法国 6 IBM Research Zurich，S ¨ aumerstrasse 4，8803 Ru ¨ sc hlik on 瑞士 7 电气与信息技术，隆德大学，Box 118，隆德，22 100 瑞典 8 NanoLund，隆德大学，Box 118，隆德，22 100 瑞典 9 材料科学与工程系和校际半导体研究中心，首尔国立大学工程学院，首尔，08826 韩国 10 罗格斯新兴材料中心和物理与天文系，新泽西州皮斯卡塔韦08854，美国 11 三星先进技术学院 (SAIT) 设备研究中心，水原，16678 大韩民国 12 格勒诺布尔阿尔卑斯大学，CEA，LETI，F-38000 格勒诺布尔，法国 13 Helmholtz-Zentrum Berlin fu ě r Materialien und Energie，Hahn-Meitner-Platz 1，Berlin 14109，德国 14国家科学研究中心 DEMOKRITOS, 15341, 雅典, 希腊
非晶态HfO_2中的氧空位和氢
非晶态二氧化铪 (a-HfO 2 ) 广泛用于电子设备，例如超大规模场效应晶体管和电阻存储单元。a-HfO 2 中氧空位 (OV) 缺陷的密度对非晶态材料的电导率有很大影响。最终，OV 缺陷是造成导电细丝路径形成和断裂的原因，而导电细丝路径可用于新型电阻开关设备。在这项工作中，我们使用从头算方法研究了 a-HfO 2 中的中性 OV。我们研究了 OV 的形成能、双 OV 的结合能、不受干扰和在氢原子附近存在时的 OV 迁移以及氢原子向 OV 的迁移。与结晶 HfO 2 中的势垒 (2.4 eV) 相比，a-HfO 2 中存在浅而短程的 OV 迁移势垒 (0.6 eV)。附近的氢对 OV 迁移的影响有限；然而，氢可以通过在OV之间跳跃而轻易扩散。
优化 14 nm 双栅极 Bi-GFET 以降低漏电
近年来，电子技术的突破使金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 的物理特性不断提升，尺寸越来越小，质量和性能也越来越高。因此，生长场效应晶体管 (GFET) 因其优异的材料特性而被推崇为有价值的候选者之一。14 nm 水平双栅极双层石墨烯场效应晶体管 (FET) 采用高 k 和金属栅极，分别由二氧化铪 (HfO 2 ) 和硅化钨 (WSi x ) 组成。Silvaco ATHENA 和 ATLAS 技术计算机辅助设计 (TCAD) 工具用于模拟设计和电气性能，而 Taguchi L9 正交阵列 (OA) 用于优化电气性能。阈值电压 (V TH ) 调整注入剂量、V TH 调整注入能量、源极/漏极 (S/D) 注入剂量和 S/D 注入能量均已作为工艺参数进行了研究，而 V TH 调整倾斜角和 S/D 注入倾斜角已作为噪声因素进行了研究。与优化前的初始结果相比，I OFF 值为 29.579 nA/µm，表明有显著改善。优化技术的结果显示器件性能优异，I OFF 为 28.564 nA/µm，更接近国际半导体技术路线图 (ITRS) 2013 年目标。
用于 2D 晶体管的原生高 k 氧化物 - IuE
过去 60 年，集成电路中晶体管数量的迅猛增长推动了电子技术的进步。因此，现代电子芯片包含数十亿个场效应晶体管 (FET)，而最先进的硅 FET 由薄至 7 纳米（相当于 13 个原子层 1 ）的结构构成。然而，像硅这样的三维材料在进一步减小厚度时，迁移率会急剧下降。此外，非晶态和粗糙的沟道/氧化物界面（也存在于先进的高 k 技术中，如二氧化铪，HfO 2；k，介电常数）的影响变得越来越有害。因此，仅仅依靠标准硅技术进一步缩小现代电子设备的体积正在慢慢停滞 2 。继续缩小设备体积最有希望的解决方案之一是使用具有原子级厚度的二维 (2D) 沟道 3、4 的 FET，它们本质上提供亚纳米级的沟道厚度。然而，2D 技术缺乏能像二氧化硅 (SiO 2 ) 与硅一样有效的绝缘体。理想情况下，这种绝缘体必须能够扩展到等效氧化物厚度 (EOT；与某种替代绝缘体产生相同电容的 SiO 2 厚度) 的单个纳米以下，并且质量足够高以保持低漏电流。此外，绝缘体应该与通道具有明确的界面，绝缘体缺陷数量少，并且介电稳定性高。Hailin Peng 和同事在《自然电子学》上撰文，表明高迁移率 2D 半导体 Bi 2 O 2 Se 可以共形氧化为原子级薄的天然氧化物亚硒酸铋 (Bi 2 SeO 5 )，随后可用作 FET 5 中的栅极绝缘体。目前，六方氮化硼 (hBN) 被广泛认为是二维电子器件最有前途的绝缘体，因为它是结晶的，并且具有干净的范德华界面 6 。然而，hBN 不太可能满足低漏电要求