| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 课题的来源及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 高K栅介质材料的概述 | 第10-13页 |
| 1.2.1 高k栅介质材料的简介 | 第10-11页 |
| 1.2.2 高k栅介质材料的特点 | 第11-12页 |
| 1.2.3 高k栅介质材料的制备方法 | 第12-13页 |
| 1.3 氧化铝薄膜的概述 | 第13-15页 |
| 1.3.1 Al_2O_3薄膜的特点 | 第13页 |
| 1.3.2 Al_2O_3薄膜的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.4 原子层沉积制备技术的基本原理及特点 | 第15-18页 |
| 1.4.1 原子层沉积制备技术的基本原理 | 第15-16页 |
| 1.4.2 原子层沉积技术的特点 | 第16-18页 |
| 1.4.3 原子层沉积技术在微电子领域的应用 | 第18页 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 实验材料与研究方法 | 第20-26页 |
| 2.1 实验药品 | 第20页 |
| 2.2 实验仪器 | 第20页 |
| 2.3 测试与表征方法 | 第20-22页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 | 第20-21页 |
| 2.3.2 X射线光电子能谱分析 | 第21页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜分析 | 第21页 |
| 2.3.4 表面形貌分析 | 第21页 |
| 2.3.5 膜厚测试 | 第21页 |
| 2.3.6 电学性能测试 | 第21-22页 |
| 2.4 原子层沉积氧化铝薄膜的制备 | 第22-25页 |
| 2.4.1 原子层沉积系统 | 第22-23页 |
| 2.4.2 衬底前处理过程 | 第23页 |
| 2.4.3 原子层沉积氧化铝薄膜的前驱体选择 | 第23-24页 |
| 2.4.4 原子层沉积氧化铝薄膜的生长原理 | 第24-25页 |
| 2.5 MOS结构电容器的制备 | 第25-26页 |
| 第3章 氧化铝薄膜的制备及性能研究 | 第26-51页 |
| 3.1 原子层沉积氧化铝薄膜的制备及表征 | 第26-28页 |
| 3.1.1 Al_2O_3薄膜的制备 | 第26页 |
| 3.1.2 薄膜的XPS分析 | 第26-27页 |
| 3.1.3 薄膜的XRD分析 | 第27-28页 |
| 3.1.4 薄膜的TEM分析 | 第28页 |
| 3.2 沉积温度对氧化铝薄膜性能的影响 | 第28-33页 |
| 3.2.1 对薄膜表面形貌的影响 | 第28-30页 |
| 3.2.2 对薄膜生长速率的影响 | 第30页 |
| 3.2.3 对薄膜介电性能的影响 | 第30-32页 |
| 3.2.4 对薄膜漏电流的影响 | 第32-33页 |
| 3.3 TMA脉冲时间对氧化铝薄膜性能的影响 | 第33-38页 |
| 3.3.1 对薄膜表面形貌的影响 | 第33-35页 |
| 3.3.2 对薄膜生长速率的影响 | 第35页 |
| 3.3.3 对薄膜介电性能的影响 | 第35-37页 |
| 3.3.4 对薄膜漏电流的影响 | 第37-38页 |
| 3.4 氧化铝薄膜的厚度对其性能的影响 | 第38-42页 |
| 3.4.1 薄膜的生长速率 | 第38-39页 |
| 3.4.2 对薄膜表面形貌的影响 | 第39-40页 |
| 3.4.3 对薄膜介电性能的影响 | 第40-42页 |
| 3.4.4 对薄膜漏电流的影响 | 第42页 |
| 3.5 退火温度对氧化铝薄膜性能的影响 | 第42-48页 |
| 3.5.1 退火后Al_2O_3薄膜的XRD分析 | 第43页 |
| 3.5.2 退火后Al_2O_3薄膜的XPS分析 | 第43-44页 |
| 3.5.3 对薄膜表面形貌的影响 | 第44-45页 |
| 3.5.4 对薄膜介电性能的影响 | 第45-47页 |
| 3.5.5 对漏电流的影响 | 第47-48页 |
| 3.6 原子层沉积氧化铝薄膜的生长机制 | 第48-49页 |
| 3.7 本章小结 | 第49-51页 |
| 第4章 铪铝氧化物纳米堆叠薄膜制备及性能研究 | 第51-64页 |
| 4.1 纳米堆叠结构薄膜的制备及表征 | 第51-53页 |
| 4.1.1 纳米堆叠结构薄膜的制备 | 第51-52页 |
| 4.1.2 薄膜的XRD分析 | 第52页 |
| 4.1.3 薄膜的XPS分析 | 第52-53页 |
| 4.2 底层氧化铝薄膜的比例对纳米堆叠结构薄膜的影响 | 第53-56页 |
| 4.2.1 对薄膜表面形貌的影响 | 第53-54页 |
| 4.2.2 对薄膜介电性能的影响 | 第54-55页 |
| 4.2.3 对薄膜漏电流的影响 | 第55-56页 |
| 4.3 中间层氧化铪薄膜的比例对纳米堆叠结构薄膜的影响 | 第56-58页 |
| 4.3.1 对薄膜表面形貌的影响 | 第56-57页 |
| 4.3.2 对薄膜介电性能的影响 | 第57页 |
| 4.3.3 对薄膜漏电流的影响 | 第57-58页 |
| 4.4 纳米堆叠结构与氧化铝、氧化铪薄膜的性能对比 | 第58-61页 |
| 4.4.1 表面形貌对比 | 第59页 |
| 4.4.2 击穿强度对比 | 第59-60页 |
| 4.4.3 介电常数对比 | 第60页 |
| 4.4.4 漏电流对比 | 第60-61页 |
| 4.4.5 纳米堆叠薄膜性能改善的原因分析 | 第61页 |
| 4.5 纳米堆叠结构薄膜在晶体管中的应用 | 第61-62页 |
| 4.5.1 薄膜晶体管的制备 | 第61-62页 |
| 4.5.2 薄膜晶体管的电学性能 | 第62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-71页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
