| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 1 绪论 | 第13-33页 |
| ·MOS 器件发展概述 | 第13-15页 |
| ·MOS 器件按比例缩小和栅氧化物极限厚度 | 第15-18页 |
| ·MOS 器件按比例缩小原则 | 第15-17页 |
| ·栅氧化物极限厚度 | 第17-18页 |
| ·高κ栅介质研究概况 | 第18-20页 |
| ·高迁移率 Ge 及 SiGe 材料应用概况 | 第20-22页 |
| ·SiGe 及 Ge MOS 研究进展 | 第22-30页 |
| ·理论模型的发展 | 第22-25页 |
| ·实验研究的进展 | 第25-30页 |
| ·本论文的主要内容 | 第30-33页 |
| 2 SiGe 沟道 pMOSFET 阈值电压模型 | 第33-50页 |
| ·有盖帽层的 SiGe 沟道 pMOSFET 阈值电压模型 | 第33-41页 |
| ·SiGe pMOSFET 的结构 | 第33-34页 |
| ·模型建立 | 第34-37页 |
| ·长沟道SiGe pMOSFET 阈值电压模型 | 第34-36页 |
| ·短沟道SiGe pMOSFET 阈值电压模型 | 第36-37页 |
| ·DIBL 效应对阈值电压的影响 | 第37页 |
| ·结果分析 | 第37-41页 |
| ·高 κ 栅介质 SiGe 沟道 pMOSFET 的阈值电压模型 | 第41-49页 |
| ·高κ栅介质SiGe MOSFET 器件结构 | 第42-43页 |
| ·高κ栅介质SiGe 沟道pMOSFET 阈值电压模型 | 第43-45页 |
| ·结果讨论和分析 | 第45-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 3 Ge MOS 器件栅极漏电流模型 | 第50-65页 |
| ·MOS 器件界面势阱的量子化效应 | 第50-57页 |
| ·二维空穴气(2 Dimension Hole Gas, 2DHG) | 第50-52页 |
| ·自洽求解空穴浓度 | 第52-54页 |
| ·表面电场对渗透深度与表面势的影响 | 第54-57页 |
| ·n-Ge MOS 栅极漏电流模型 | 第57-59页 |
| ·结果分析与讨论 | 第59-63页 |
| ·本章小结 | 第63-65页 |
| 4 HfTiON 栅介质 Ge MOS 制备及电特性研究 | 第65-79页 |
| ·样品制备流程 | 第65-68页 |
| ·基片清洗 | 第65页 |
| ·薄膜淀积 | 第65-66页 |
| ·快速热退火处理 | 第66-68页 |
| ·界面态和边界陷阱的测量 | 第68-73页 |
| ·界面态的测量方法 | 第68-71页 |
| ·边界陷阱密度的测量 | 第71-72页 |
| ·平带电压及等效氧化物电荷的计算 | 第72-73页 |
| ·HfTiON 栅介质 Ge MOS 电容制备和电特性 | 第73-77页 |
| ·样品制备 | 第73-74页 |
| ·Ge MOS 电特性分析 | 第74-77页 |
| ·本章小结 | 第77-79页 |
| 5 HfTiO 栅介质 Ge MOS 电容制备及电特性研究 | 第79-94页 |
| ·Ti 含量对 HfTiO 栅介质 Ge MOS 电特性的影响 | 第79-86页 |
| ·样品制备 | 第79-80页 |
| ·结果分析和讨论 | 第80-86页 |
| ·淀积后退火(PDA)对 HfTiO 栅介质 Ge MOS 电特性的影响 | 第86-90页 |
| ·样品制备 | 第86-87页 |
| ·结果讨论和分析 | 第87-90页 |
| ·HfO_2、HfTiON 和 HfTiO 栅介质的比较 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-94页 |
| 6 Ge MOS 器件表面预处理工艺研究 | 第94-106页 |
| ·GeO_xN_y 栅介质 Ge MOS 器件制备及电特性 | 第94-98页 |
| ·器件制备 | 第94-95页 |
| ·结果分析和讨论 | 第95-98页 |
| ·GeON/HfTiO 叠层栅介质 Ge MOS 的制备及电特性 | 第98-104页 |
| ·器件制备 | 第98-99页 |
| ·结果讨论与分析 | 第99-104页 |
| ·本章小结 | 第104-106页 |
| 7 全文总结 | 第106-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 参考文献 | 第109-119页 |
| 附录 攻读博士学位期间发表的论文 | 第119页 |