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用于低功耗电路的高温互补异质结隧穿场效应晶体管
High temperature complementary heterojunction tunnel field-effect transistors for low-power circuits
| 作者 | Dongbeom Goo · Ganghyeok Seo · Hongsik Lim · Uiyeon Won · Jongseok Lee · Taehyeok Jin |
| 期刊 | Applied Physics Letters |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 126 卷 第 8 期 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | GaN器件 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 高温 互补异质结隧道场效应晶体管 低功耗电路 应用物理快报 2025年 |
语言:
中文摘要
本文报道了一种基于二维材料异质结的互补型隧穿场效应晶体管（TFET），可在高温环境下实现稳定、低功耗的数字电路运行。通过精确调控MoS₂/WS₂异质结界面与栅介质，器件在高达200°C的工作温度下仍展现出优异的开关特性与陡峭亚阈值摆幅。该器件兼具n型与p型操作能力，实现了高性能互补逻辑电路集成。实验结果表明，该结构在极端温度条件下具有出色的热稳定性与能效优势，为下一代低功耗微电子器件提供了可行的技术路径。
English Abstract
Dongbeom Goo, Ganghyeok Seo, Hongsik Lim, Uiyeon Won, Jongseok Lee, Taehyeok Jin, Kyunghwan Sung, Taehun Lee, Jinkyu Kim, Seok Lee, Jaehyun Cho, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Sungjae Cho; High temperature complementary heterojunction tunnel field-effect transistors for low-power circuits. _Appl. Phys. Lett._ 24 February 2025; 126 (8): 083507.
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SunView 深度解读
该高温互补异质结TFET技术对阳光电源的功率器件与控制系统具有重要参考价值。其200℃高温稳定特性可应用于SG系列高功率密度光伏逆变器的驱动电路优化,有助于提升器件可靠性。低功耗特性适合储能系统的待机控制与监控电路,可降低ST系列储能变流器的自耗电。此外,该技术在充电桩等户外设备的控制芯片中也具备应用潜力。建议在下一代功率模块驱动设计中考虑采用该类器件,可提升系统能效与可靠性。该研究为阳光电源开发更高性能、更节能的电力电子产品提供了新思路。