Graphenea Foundry lanza el GFET S31 y un flujo de proceso GFAB para dispositivos pasivados, de compuerta superior y de compuerta doble

Graphenea Foundry anuncia el lanzamiento de su GFET S31, así como un flujo de proceso dentro de su fundición (PF3B) para fabricar dispositivos de grafeno de estado sólido HKMG de compuerta superior personalizados

El GFET S30, lanzado hace apenas dos meses, es un dispositivo de puerta trasera que permite la modulación local de la conductancia, pero también la funcionalización/sensibilización del canal. Esta es una gran plataforma para explorar la detección de COV, para crear prototipos de fotodetectores y otros dispositivos optoelectrónicos. Sin embargo, existen otras aplicaciones, como dispositivos de RF, dobladores de frecuencia y ciertos tipos de detectores que requieren un control rígido tanto del punto de Dirac como de la histéresis. Los novedosos GFET S31 y PF3B proporcionan precisamente eso, al utilizar una puerta superior adicional sobre un dieléctrico de alta K.

Debido a que el dispositivo tiene una estructura cerrada local, aún se puede modular localmente la conductancia del canal de grafeno. El dieléctrico de compuerta K alto tiene un EOT de 20 nm, lo que da como resultado puntos de Dirac muy por debajo de 5 V para operación de bajo voltaje. Además, la pasivación dieléctrica mejora en gran medida el comportamiento histerético en comparación con los dispositivos convencionales no pasivados, logrando un funcionamiento estable del punto de Dirac con deriva e histéresis mínimas.

Esta estructura versátil permite la operación de doble compuerta, de la misma manera que los dispositivos de silicio sobre aislante. Al polarizar de forma independiente el sustrato de Si dopado y el electrodo de puerta superior, se puede lograr una modulación global (con la puerta trasera de Si) y local (con la puerta superior de metal) del nivel de Fermi. Esto permite el funcionamiento del transistor, por ejemplo, en las ramas p y n de la curva de transferencia de forma independiente. Tal operación p y n es la base del inversor, un componente básico en la electrónica actual.

En conclusión, este nuevo avance tecnológico allana el camino para modos de operación más complejos con dispositivos de estado sólido de grafeno, desbloqueando aplicaciones donde se necesita un control electrostático estricto, confiable y duradero del punto de Dirac.