Logotyp: till Uppsala universitets webbplats

uu.sePublikationer från Uppsala universitet
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Graphene FET on Diamond for High-Frequency Electronics
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för elektroteknik, Elektricitetslära. (Diamond Electronics)ORCID-id: 0000-0002-6057-7931
Visa övriga samt affilieringar
2022 (Engelska)Ingår i: IEEE Electron Device Letters, ISSN 0741-3106, E-ISSN 1558-0563, Vol. 43, nr 2, s. 300-303Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Transistors operating at high frequencies are the basic building blocks of millimeter-wave communication and sensor systems. The high charge-carrier mobility and saturation velocity in graphene can open way for ultra-fast field-effect transistors with a performance even better than what can be achieved with III-V-based semiconductors. However, the progress of high-speed graphene transistors has been hampered by fabrication issues, influence of adjacent materials, and self-heating effects. Here, we report on the improved performance of graphene field-effect transistors (GFETs) obtained by using a diamond substrate. An extrinsic maximum frequency of oscillation fmax of up to 54 GHz was obtained for a gate length of 500 nm. Furthermore, the high thermal conductivity of diamond provides an efficient heat-sink, and the relatively high optical phonon energy of diamond contributes to an increased charge-carrier saturation velocity in the graphene channel. Moreover, we show that GFETs on diamond exhibit excellent scaling behavior for different gate lengths. These results promise that the GFET-on-diamond technology has the potential of reaching sub-terahertz frequency performance.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2022. Vol. 43, nr 2, s. 300-303
Nyckelord [en]
Graphene, Diamond, field-effect transistors, GFET, MOGFET, optical phonons, saturation velocity
Nationell ämneskategori
Elektroteknik och elektronik
Forskningsämne
Teknisk fysik med inriktning mot elektricitetslära
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-466498DOI: 10.1109/led.2021.3139139ISI: 000748371400037OAI: oai:DiVA.org:uu-466498DiVA, id: diva2:1632967
Forskningsfinansiär
Vetenskapsrådet, 2018-04154Energimyndigheten, 48591-1VetenskapsrådetTillgänglig från: 2022-01-28 Skapad: 2022-01-28 Senast uppdaterad: 2024-12-03Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Person

Majdi, SamanIsberg, Jan

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Asad, M.Majdi, SamanVorobiev, A.Jeppson, K.Isberg, JanStake, J.
Av organisationen
Elektricitetslära
I samma tidskrift
IEEE Electron Device Letters
Elektroteknik och elektronik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 655 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf