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铁电半导体场效应晶体管( A ferroelectric semiconductor field-effect transistor )
M Si AK Saha S Gao G Qiu PD Ye
铁电场效应晶体管采用铁电材料作为栅极绝缘体，其极化状态可以通过器件的沟道电导来检测。因此，这些器件在非易失性存储器技术中具有潜在的用途，但它们的保留时间短，限制了它们的广泛应用。本文报道了一种以二维铁电半导体硒化铟(α-In2Se3)为沟道材料的铁电半导体场效应晶体管。选择α-In2Se3是因为它具有合适的禁带宽度、室温铁电性、能将铁电性保持到几个原子层以及具有大面积生长的潜力。为了保护和提高晶体管的性能，提出了一种基于原子层沉积氧化铝(Al2O3)的钝化方法。该器件采用厚度为15nm的氧化铪(HfO2)作为标度栅介质，具有较大的存储窗口、超过108的高通/关比、最大导通电流为862μaμm1和较低的电源电压。采用二维铁电半导体α-In2Se3作为沟道材料的铁电半导体场效应晶体管在非易失性存储器应用中具有比传统铁电场效应晶体管更高的性能。
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