单层CVD二硫化钼薄膜上深亚微米双栅场效应晶体管的统计研究
介观与纳米尺度物理
2013-06-18 v1 材料科学
摘要
具有1.8 eV直接带隙的单层二硫化钼是一种有前景的二维材料，有望在下一代纳米电子应用中超越石墨烯。本文通过化学气相沉积法在Si/SiO2衬底上合成了单层MoS2，并基于双栅MoS2场效应晶体管全面研究了器件性能。研究了超过100个器件以获得CVD MoS2器件性能的统计描述。我们将晶体管的沟道长度缩小至100 nm，并在CVD单层MoS2薄膜中实现了创纪录的62.5 mA/mm漏极电流。进一步提取了低功函数金属Ti在单层CVD MoS2上的本征接触电阻，期望值为175 Ω·mm，通过适当栅压可显著降低至10 Ω·mm。最后，获得了不同沟道长度下载流子的场效应迁移率。考虑接触电阻的影响后，单层CVD MoS2薄膜中平均和最大本征场效应迁移率分别估计为13.0和21.6 cm²/Vs。
引用
@article{arxiv.1303.0776,
title = {Statistical Study of Deep Sub-Micron Dual-Gated Field-Effect Transistors on Monolayer CVD Molybdenum Disulfide Films},
author = {Han Liu and Mengwei Si and Sina Najmaei and Adam T. Neal and Yuchen Du and Pulickel M. Ajayan and Jun Lou and Peide D. Ye},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.0776},
year = {2013}
}