Geavanceerde simulatie van een dielektrisch-gemoduleerde dubbele-bron-graafpoort TFET-biosensor voor biomolecuuldetectie

Samenvatting

In dit artikel wordt een dielektrisch-gemoduleerde dubbele-bron-graafpoort tunnel-FET (DM-DSTGTFET) voorgesteld als biosensor voor de detectie van biomoleculen. De DM-DSTGTFET maakt gebruik van een dubbele bron en een graafpoort om de aan-stroom te verbeteren en bidirectionele stroom te genereren. In de voorgestelde structuur zijn twee kaviteiten geëtst boven de 1 nm gate-oxide voor het opvullen met biomoleculen. Een 2D-simulatie in Technology Computer-Aided Design (TCAD) wordt gebruikt voor de analyse van de gevoeligheid. De resultaten tonen aan dat bij lage voedingsspanning de stroomgevoeligheid van de DM-DSTGTFET zo hoog kan oplopen als 1,38 × 10⁵, en de drempelspanningsgevoeligheid kan 1,2 V bereiken. Daarom heeft de DM-DSTGTFET-biosensor goede toepassingsperspectieven vanwege het lage energieverbruik en de hoge gevoeligheid.

Inleiding

In het recente verleden heeft zich significatief onderzoek geconcentreerd op silicium-gebaseerde veld-effect-transistor (FET) biosensors vanwege hun veelbelovende kenmerken: hoge gevoeligheid, minimale vertraging, geschaalde afmetingen en lage kosten. FET-gebaseerde biosensors hebben echter de beperking van thermische elektronenemissie en een subdrempelhelling (SS) die meer dan 60 mV/decade kan bedragen. Door het band-naar-band-tunneling (BTBT) geleidingsmechanisme overwint de TFET deze beperking en verlaagt het korte-kanaaleffect. Daarom is de TFET-gebaseerde biosensor een geschikte kandidaat voor betere gevoeligheid en reactietijd dan FET-gebaseerde biosensors.

De meest voorkomende methode in TFETs voor molecuuldetectie is gebaseerd op dielektrische modulatie. Een deel van het gate-dielektrikum wordt geëtst om een kaviteit te vormen; wanneer biomoleculen in de kaviteit worden gevuld, verandert de dielektrische constante van de kaviteit, wat zich weerspiegelt in de drainstroom en de overdrachtskennlijnen. Tegelijkertijd maakt dielektrische modulatie het detecteren van zowel geladen als neutrale moleculen mogelijk. Recentelijk is het concept van dielektrische modulatie in TFETs toegepast, en de dielektrisch-gemoduleerde TFET (DMTFET)-gebaseerde biosensor heeft veel aandacht getrokken. Een p-n-p-n TFET die functioneert als biosensor voor label-vrije biomolecuuldetectie is bestudeerd met apparaten-simulatie. Resultaten tonen aan dat een TFET-gebaseerde biosensor een lage uitschakelstroom heeft in afwezigheid van biomoleculen en hoge gevoeligheid vertoont voor zowel dielektrische constante als lading. Er is waargenomen dat de aanwezigheid van biomoleculen in de kaviteit nabij de tunneljunctie kan leiden tot effectieve koppeling, wat resulteert in hoge gevoeligheid, en de DM-TFET weerstand biedt tegen gevoeligheidsverlaging bij kleinere afmetingen. TFET-gebaseerde biosensors met verschillende structuren worden bestudeerd. Vergeleken met de traditionele DGTFET kan het incorporeren van de korte-gate (SG) architectuur in de DMTFET-structuur de gevoeligheid aanzienlijk verbeteren en de kosten verlagen. Een lading-plasma-gebaseerde gate-underlap dielektrisch-gemoduleerde junctionless tunnel-FET (CPB DM-JLTFET) kan de maximale gevoeligheid (voor neutrale en geladen biomoleculen) bereiken door geschikte keuze van lengte en dikte van de kaviteit nabij de tunneljunctie onder de juiste bias. Om de gevoeligheid van de biosensor te verbeteren, wordt een zwaar gedopte front-gate n⁺-zak en gate-naar-bron-overlap geïntroduceerd in een verticale dielektrisch-gemoduleerde tunnel-FET (V-DMTFET). Een circulaire-gate heterojunctie tunnel-FET vertoont hogere gevoeligheid dan een uniforme-gate HJ TFET door zijn niet-uniforme gate-architectuur. Een dubbele-kanaal-graafpoort TFET vertoont hoge stroomgevoeligheid en excessieve spanningsgevoeligheid. De dubbele-gate en dubbele-metaal TFET-biosensor kan de gevoeligheidsverandering duidelijker maken.

Echter, de meeste biosensors zijn gebaseerd op de dubbele-gate TFET, waarbij biomoleculen van de zijkanten van beide gates moeten worden toegevoegd. In de voorgestelde structuur worden biomoleculen verticaal van bovenop het apparaat toegevoegd, wat een eenvoudiger operatie is. Daarnaast, omdat het gate-bron-overlapoppervlak groot is, namelijk het gebied waar de bron en biomoleculen interactie aangaan, is de gevoeligheid van de DM-DSTGTFET-biosensor hoger dan die van andere apparaten. Tabel 1 vat samen de vergelijking van de verschillende gevoeligheden tussen dit werk en de onderzoeksresultaten in andere referenties.

In dit artikel wordt de gevoeligheid van de DM-DSTGTFET-biosensor bestudeerd. De specifieke inhoud is als volgt. Secties 2 en 3 beschrijven de basisapparaatstructuur, fabricageproces, simulatiemodel en -methode. Sectie 4 karakteriseert de invloed van verschillende factoren op de gevoeligheid van de DM-DSTGTFET-biosensor. Specifiek de invloeden van verschillende dielektrische constanten, kaviteitsdikte en geladen biomoleculen op de overdrachtskennlijnen, de I_on/I_off gevoeligheid en ΔV_th gevoeligheid van het voorgestelde apparaat. Sectie 5 concludeert de onderzoeksbevindingen.

Apparaatstructuren

Afbeelding 1 toont een doorsnede van de DM-DSTGTFET-gebaseerde biosensor. De gate-elektrode van de DM-DSTGTFET heeft een werkfunctie van 4,2. Om de aan-stroom van de TFET te verhogen, wordt een dubbele-bronstructuur gebruikt. De twee bronregio's met een dopingsconcentratie van 1 × 10²⁰ cm⁻³ zijn symmetrisch aan weerszijden van de gate geplaatst. Het p-kanaal met hoogte (H_c) van 37 nm en dopingsconcentratie van 1 × 10¹⁵ cm⁻³ ligt onder de bron en gate. De n-drain met dopingsconcentratie van 1 × 10¹⁷ cm⁻³ en hoogte (H_d) van 18 nm ligt onder het kanaal. Twee oxiden op de bronregio's zijn HfO₂ met een dikte van 2 nm. De twee zakregio's met dikte (T_p) van 5 nm zijn symmetrisch aan weerszijden van de gate geplaatst met donor-dopingsconcentratie van 1 × 10¹⁹ cm⁻³. Daarnaast, voor de voorgestelde biosensor, zijn T_ox (1 nm), T_c (5 nm) de dikte van de HfO₂-gate-oxide en de breedte van de nanogap-kaviteit, respectievelijk. Om een passende verandering in de gevoeligheidsparameter te faciliteren, moet de waarde van de gate-metaalwerkfunctie zodanig gekozen worden dat tunneling alleen optreedt wanneer biomoleculen in de kaviteit accumuleren. Daarom is metaalwerkfunctie Φ_MS = 4,2 eV (boven de HfO₂-gate-oxide) gekozen. Nu worden vijf verschillende typen kleine biomoleculen met verschillende dielektrische constanten (1, 2,5, 5, 11, 23) en vijf verschillende diktes van de nanogap-kaviteit (5 nm, 7 nm, 9 nm, 11 nm, 13 nm) geanalyseerd voor de voorgestelde biosensor.

De fabricagemethode van de DM-DSTGTFET is vergelijkbaar met de gepubliceerde methode. Afbeelding 2 toont de fabricagestappen van de voorgestelde DM-DSTGTFET. In de eerste stap, zoals getoond in Fig. 2a, wordt via een masker, belichting, etching, ionenimplantatie en annealing op een licht gedoopt siliciumsubstraat een drainregio aan de onderkant van het apparaat gevormd. De dopingsconcentratie van de gevormde drainregio is 10¹⁷/cm³, en het dopingsion is arseen. Vervolgens wordt intrinsiek silicium epitactisch uitgegroeid bovenop de drainregio om de kanaalregio van het apparaat te vormen. Zoals getoond in Fig. 2b, worden de twee hoeken boven het kanaal weggeëtst. Gelijktijdig wordt N⁺-dopingslaag gedeponeerd door chemische dampdepositie (CVD) zoals beschreven in Fig. 2c om de zakregio's van de DM-DSTGTFET te vormen. In de bronregio wordt een Si-gebaseerde dubbele-bronregio uitgegroeid door CVD, en maskering, belichting, etching, ionenimplantatie en annealing worden uitgevoerd voor P-type zware doping in de bronregio, met een dopingsconcentratie van 10²⁰/cm³, zoals getoond in Fig. 2d. In de volgende stap wordt de graaf in de kanaallaag gemaakt en SiO₂ gedeponeerd in de graaf zoals gegeven in Fig. 2e. Vervolgens wordt de graaf gevormd zoals afgebeeld in Fig. 2f. De metallisatie en patronering worden uitgevoerd om de gate-contacten te verkrijgen zoals getoond in Fig. 2g. Verder worden de kaviteiten in het SiO₂ aan weerszijden van de gate uitgehakt zoals gegeven in Fig. 2h. In de laatste stap wordt 1 nm HfO₂ uitgegroeid op de zijwand van de kaviteiten om de voorgestelde structuur te verkrijgen zoals afgebeeld in Fig. 2i.

Simulatiemethode en model

Om de prestaties van DM-DSTGTFET-biosensors duidelijker te bestuderen, gebruikt dit artikel TCAD-tool (Sentaurus) om de gevoeligheid van TFET-sensors te bestuderen. De juiste modellen worden toegepast voor accurate simulatie.

Het niet-lokale BTBT-model beschouwt het elektrische veld op elk punt in het tunnelpad als een variabele, wat betekent dat de BTBT-tunnelingkans afhangt van de bandbuiging aan de tunneljunctie. Het niet-lokale tunnelmodel past beter bij de werkelijke situatie van TFET-simulatie. Daarom wordt het niet-lokale BTBT-model in dit artikel toegepast. Het Kane-model wordt gebruikt voor het dynamische niet-lokale BTBT-tunnelmodel in Sentaurus. In het Kane-model wordt de BTBT-tunnelingssnelheid uitgedrukt als:

$$G_{\text{BTBT}} = A\left( \frac{E}{E_{0}} \right)^{P} \exp \left( - \frac{B}{E_{0}} \right)$$

waarbij constante E₀ = 1 V/cm, P = 2 voor directe bandkloof-tunneling, en P = 2,5 voor fonon-geassisteerde indirecte bandkloof-tunneling. Omdat de apparaten in dit artikel voornamelijk silicium zijn, wordt P = 2,5 gekozen. Parameter A = 4 × 10¹⁴/cm³s, E is het elektrische veld en de exponentiële factor B = 9,9 × 10⁶ V/cm.

Shockley-Read-Hall (SRH) wordt gekozen om de recombinatie van ladingsdragers op te nemen. Het bandkloofvernauwingsmodel wordt genomen om het hoge-concentratie-effect in de bandkloof te activeren. Fermi-Dirac-statistiek wordt aangeroepen om de verandering in eigenschappen van een zwaar gedoopt gebied op te nemen. Het mobiliteitsmodel in Si-materiaal moet rekening houden met het verstrooiingsmodel van geïoniseerde verontreinigingen (µ_dop), het interface-verstrooiingsmodel (µ_InterSc) en het hoge-veldsaturatiemodel (µ_F), en het finale effectieve mobiliteitsmodel kan worden uitgedrukt als:

$$\frac{1}{\mu} = \frac{1}{\mu_{\text{dop}}} + \frac{1}{\mu_{\text{InterSc}}} + \frac{1}{\mu_{\text{F}}}$$

Het Poole-Frenkel-mobiliteitsmodel wordt geïntroduceerd in het materiaal dat de kaviteit vult, en de mobiliteit als functie van het elektrische veld wordt gegeven door:

$$\mu = \mu_{0} \exp \left( - \frac{E_{0}}{KT} \right)\exp \left( \sqrt{E} \left( \frac{\beta}{T} - \gamma \right) \right)$$

waarbij µ₀ de laag-veldmobiliteit is, β en γ zijn aanpassingsparameters, E₀ is de effectieve activeringsenergie, en E is de dryvende kracht (elektrisch veld). K is de Boltzmann-constante, en T is de temperatuur. De standaardwaarde van E₀ en γ is 0, β = 0,1.

Op basis van het bovenstaand gekalibreerde fysieke model worden de elektrische kenmerken van de DM-DSTGTFET-biosensor geanalyseerd.

Tijdens de simulatie worden vier verschillende dielektrische constanten van biomoleculen (k = 2,5, 5, 11, 23), vijf kaviteitsdiktes (T_c = 5, 7, 9, 11, 13 nm) en verschillende dichtheden van geladen biomoleculen overwogen in simulatie en discussie. In het algemeen wordt een referentie gehanteerd bij het bestuderen van de gevoeligheid van de sensor. De referentie wordt voorgesteld om de reactie van de sensor op de doelsubstantie duidelijk te maken. Daarom wordt de referentie genomen in het geval dat de kaviteiten met lucht zijn gevuld, of simpelweg de toestand wanneer geen biomoleculen in de kaviteiten zijn gevuld. Daarom wordt een maatstaf voor drempelspanningsgevoeligheid, drainstroomgevoeligheid en subdrempelhellingsgevoeligheid van de DM-DSTGTFET gedefinieerd als:

$$\Delta V_{\text{th}} = V_{\text{th(air)}} - V_{\text{th(bio)}}$$ $$S_{\text{drain}} = \frac{I_{\text{ds(bio)}} - I_{\text{ds(air)}}}{I_{\text{ds(air)}}}$$ $$S_{\text{SS}} = \frac{SS_{\text{air}} - SS_{\text{bio}}}{SS_{\text{air}}}$$

waarbij V_th(air) de drempelspanning is van de biosensor wanneer de kaviteiten met lucht zijn gevuld, en V_th(bio) de drempelspanning wanneer de kaviteiten met biomoleculen zijn gevuld. Op dezelfde manier zijn I_ds(air) en SS_air respectievelijk de aan-stroom en subdrempelhelling van de biosensor wanneer de kaviteiten met lucht zijn gevuld, en I_ds(bio) en SS_bio zijn de aan-stroom en subdrempelhelling respectievelijk wanneer de kaviteiten met biomoleculen zijn gevuld.

Door analyse van de elektrische kenmerken van de DM-DSTGTFET worden de drempelspanning, aan-stroom en subdrempelhelling geëxtraheerd om de gevoeligheid van de biosensor te analyseren.

Resultaten en discussie

Invloed van verschillende biomoleculen in DM-DSTGTFET

Afbeelding 3 toont de overdrachtskennlijn, energiebandvariatie, drempelspanningsgevoeligheid en stroomgevoeligheid van de DM-DSTGTFET in de aan-toestand wanneer verschillende dielektrische constanten van biomoleculen de kaviteit vullen. Door een lagere gate-metaalwerkfunctie (Φ_MS = 4,2) te kiezen, kan de gevoeligheid van de drainstroom bestudeerd worden door de verschillende k aan te passen.

Zoals te zien is in Fig. 3a, neemt met de toename van k van de gate-dielektrika de gate-controlecapaciteit toe, en de aan-stroom neemt ook toe. Figuur 3b beschrijft het energiebanddiagram bij de verschillende k van biomoleculen. Wanneer k = 1, betekent dit dat er geen biomoleculen in de kaviteit zijn gevuld. In dit geval is de verwringing in de energieband geminimaliseerd. Bovendien, wanneer de dielektrische constante van de biomoleculen in de kaviteit begint te stijgen, buigen de energiebanden steeds sterker. Dit betekent dat er meer energiebanduitlijning plaatsvindt bij hogere k, en dus de barrièbreedte over dejunctie afneemt. Figuur 3c toont het effect van de dielektrische constante van biomoleculen op de I_on en I_on/I_off gevoeligheid van de DM-DSTGTFET. Met de toename van k verbetert de I_on en I_on/I_off gevoeligheid ook. Dit komt doordat met de toename van k, de energiebanden sterker buigen, de barrièbreedte bij de bron-kanaaljunctie afneemt en dus de tunnelkans toeneemt. Omdat de tunnelkans toeneemt, neemt de elektronen-BTBT-tunnelgeneratie toe, wat duidelijk zichtbaar is in Fig. 4. Het voorgestelde apparaat biedt de hoogste I_on/I_off gevoeligheid van 1,1 × 10¹⁰ bij k = 23, wat aanzienlijk hoger is dan gepubliceerde TFET-gebaseerde biosensors. Figuur 3d geeft de variatie in V_th en ΔV_th gevoeligheid van de DM-DSTGTFET ten opzichte van de k van biomoleculen. Duidelijk is dat naarmate k toeneemt, de aan-stroom van het voorgestelde apparaat sneller toeneemt, de drempelspanning lager wordt. Tegelijkertijd toont ΔV_th een stijgende trend met de toename van k. De reden is dat het verschil tussen de V_th wanneer verschillende biomoleculen zijn gevuld en de V_th wanneer geen biomolecuul is gevuld, groter wordt. In het algemeen is de V_th wanneer gevuld met lucht groter dan bij andere k-waarden. De voorgestelde DM-DSTGTFET vertoont een maximale ΔV_th gevoeligheid van 1,2 V bij k = 23. Daarom biedt de DM-DSTGTFET hoge stroomgevoeligheid en drempelspanningsgevoeligheid voor biomoleculen.

Afbeelding 5a toont SS en SS-gevoeligheid van de DM-DSTGTFET wanneer de kaviteiten met verschillende biomoleculen zijn gevuld. Hier wordt gezien dat de toename van de dielektrische constante resulteert in afname van SS en verbetering van S_SS. Hoe kleiner de SS, hoe lager het stroomverbruik van de TFET, en hoe beter de prestaties van de TFET. Daarom neemt SS af, S_SS toe, en de gate-controlecapaciteit toet naarmate de waarde van k toeneemt.

De drainstroomgevoeligheid varieert als functie van k voor de voorgestelde DM-DSTGTFET in Fig. 5b. De gevoeligheid neemt toe met de toename van k. Dit is te wijten aan het feit dat de toename van k leidt tot versterking van het elektrische veld aan de tunneljunctie wat leidt tot vermindering van de tunnelbreedte en dus toename van S_drain.

Invloed van verschillende kaviteitsdiktes in DM-DSTGTFET

Omdat bij k = 23 de S_drain, ΔV_th gevoeligheid en S_SS van de DM-DSTGTFET-biosensor het grootst zijn (conclusie getrokken uit de vorige sectie), wordt deze sectie uitgevoerd onder de voorwaarde van k = 23 om de invloed van de kaviteitsdikte op de gevoeligheid van de voorgestelde biosensor duidelijker te bestuderen.

Afbeelding 6 beschrijft de overdrachtskennlijnen van de DM-DSTGTFET-biosensor bij verschillende kaviteitsdiktes (T_c). Naarmate T_c toeneemt, wordt de aan-stroom kleiner. Het effect van verschillende T_c op I_on en I_on/I_off gevoeligheid van de DM-DSTGTFET is afbeeldend in Fig. 7a. Wanneer T_c wordt verhoogd, neemt de capaciteit tussen gate en kanaal af wat leidt tot grotere tunnelbreedte bij de bron-kanaaljunctie resulterend in lagere drainstroom. Voor k = 23 neemt de I_on en I_on/I_off gevoeligheid af met toename van T_c door verbetering in capacitieve koppeling tussen gate en kanaal voor hogere T_c. Aan de andere kant vertoont het voorgestelde apparaat een stijgende trend in V_th en dus in ΔV_th gevoeligheid met toename van T_c zoals geïllustreerd in Fig. 7b. Dit komt doordat de toename van T_c de I_on verlaagt en dus de V_th verhoogt. Met andere woorden, de controle van de gate over het kanaal neemt af voor bredere kaviteit wat leidt tot hogere V_th. Daarom werkt de DM-DSTGTFET als een betere spanningsbiosensor voor een smaller kaviteit.

Invloed van geladen biomoleculen op DM-DSTGTFET

Om de invloed van de verschillende ladingen van biomoleculen op de gevoeligheid van de voorgestelde sensor te onderzoeken, werden het dynamische bereik en de detectielimiet eerst bestudeerd. In dit artikel kan de DM-DSTGTFET het sensormateriaal detecteren met een ladingdichtheid variërend van 10¹⁰ cm⁻² tot 10¹³ cm⁻², een breder detectiebereik vergeleken met andere sensoren. Daarom wordt in de volgende simulatie de ladingdichtheid binnen de dynamische limiet gebruikt voor gevoeligheidsonderzoek.

Afbeelding 8 toont het effect van het vullen van de kaviteit met biomoleculen met verschillende positieve en negatieve ladingen op de overdrachtskennlijnen van de DM-DSTGTFET onder verschillende k. Zoals te zien is, bij k = 2,5, onder positief en negatief geladen biomoleculen, heeft de overdrachtskromme een groter veranderingbereik. Daarom richt de volgende discussie zich op het effect van verschillende positieve en negatieve ladingen op de gevoeligheid van de DM-DSTGTFET-biosensor wanneer k = 2,5.

Afbeelding 9a beschrijft de variatie van I_on en I_on/I_off gevoeligheid van de DM-DSTGTFET als functie van positieve ladingen. De toenemende positieve lading van biomoleculen leidt tot verbetering van I_on en I_on/I_off gevoeligheid van het voorgestelde apparaat. De positieve lading in de kaviteit verhoogt de effectieve gate-oxide-dielektrika wat resulteert in verbetering van de gate-controlecapaciteit. Deze toename in gate-controlecapaciteit veroorzaakt afname in tunnelbreedte van de bron-kanaaljunctie wat leidt tot verbetering in I_on en I_on/I_off gevoeligheid. Afbeelding 9b demonstreert het effect van positieve lading van biomoleculen op V_th en ΔV_th gevoeligheid van de DM-DSTGTFET. Het wordt waargenomen dat de V_th afneemt en ΔV_th gevoeligheid verbetert met toename van positieve lading. Dit komt doordat de positieve lading op het molecuul de I_on verhoogt en de V_th verlaagt. De afname in V_th vergroot het verschil tussen de drempelspanning van het biomolecuul ten opzichte van lucht wat leidt tot verbetering in ΔV_th.

Afbeelding 10a toont de variatie van I_on en I_on/I_off gevoeligheid van de DM-DSTGTFET als functie van positieve ladingen voor k = 2,5. De toenemende negatieve lading van biomoleculen leidt tot afname in I_on en I_on/I_off gevoeligheid van het voorgestelde apparaat. De negatieve lading in de kaviteit verlaagt de effectieve gate-oxide-dielektrika wat resulteert in vermindering van de gate-controlecapaciteit. Deze afname in gate-controlecapaciteit veroorzaakt toename in tunnelbreedte van de bron-kanaaljunctie wat leidt tot afname in I_on en I_on/I_off gevoeligheid.

Afbeelding 10b demonstreert het effect van negatieve lading van biomoleculen op V_th en ΔV_th gevoeligheid van de DM-DSTGTFET. Uit de figuur blijkt dat voor k = 2,5 de V_th toeneemt en ΔV_th gevoeligheid afneemt met toename van negatieve lading. Dit komt doordat de negatieve lading op het molecuul de I_on verlaagt en de V_th verhoogt. De toename in V_th vergroot het verschil tussen de drempelspanning van het biomolecuul ten opzichte van lucht wat leidt tot afname in ΔV_th.

Conclusies

Concluderend heeft de DM-DSTGTFET hoge gevoeligheid voor detectie van biomoleculen in biosensor-toepassingen. De detectiecapaciteit van de DM-DSTGTFET-structuur wordt geëvalueerd door de effecten te onderzoeken die worden geïntroduceerd door relatieve permitiviteit, kaviteitsdikte, geladen biomoleculen, I_on/I_off gevoeligheid, SS en S_SS. De resultaten tonen aan dat hoe groter de dielektrische constante, hoe kleiner de dikte van de kaviteit, hoe meer positief geladen, des te groter de gevoeligheid van het voorgestelde apparaat. Simulatieresultaten tonen aan dat de voorgestelde structuur toegepast kan worden voor ultra-gevoelige en laag-verbruik biosensor-apparaten.

Afkortingen

DM-DSTGTFET:

Dielektrisch-gemoduleerde dubbele-bron-graafpoort tunnel-veld-effect-transistors

TCAD:

Technology computer-aided design

BTBT:

Band-naar-band-tunneling

DGTFET:

Dubbele-gate tunnel-veld-effect-transistors

SS:

Subdrempelhelling