中文

热氧化的二维TaS2作为MoS2场效应晶体管的高介电常数栅介质

应用物理 2018-08-28 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们报道了一种通过热氧化和机械组装层状二维(2D)TaS2,在底栅和顶栅MoS2场效应晶体管(FETs)中集成高介电常数(high-\k{appa})介质的新方法。结合X射线光电子能谱(XPS)、光学显微镜、原子力显微镜(AFM)和电容-电压(C-V)测量证实,多层TaS2薄片可通过热氧化均匀转化为介电常数约15.5的Ta2O5,同时保留二维过渡金属硫族化合物的几何形状和超平滑表面。以热氧化Ta2O5为栅介质制备的顶栅MoS2 FETs在室温下表现出接近10^6的高电流开关比、低至61 mV/dec的亚阈值摆幅(SS)以及超过60 cm2V-1 s-1的场效应迁移率,表明其具有高介质质量和低界面陷阱密度。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.08303,
  title  = {Thermally Oxidized Two-dimensional TaS2 as a High-\k{appa} Gate Dielectric for MoS2 Field-Effect Transistors},
  author = {Bhim Chamlagain and Qingsong Cui and Sagar Paudel and Mark Ming-Cheng Cheng and Pai-Yen Chen and Zhixian Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.08303},
  year   = {2018}
}