半导体硅和锗的磁电阻性能研究和应用
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 引言 | 第9-31页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 自旋相关的磁电阻 | 第10-14页 |
| 1.2.1 隧穿磁电阻 | 第10-11页 |
| 1.2.2 巨磁电阻 | 第11-13页 |
| 1.2.3 庞磁电阻 | 第13-14页 |
| 1.3 非均匀性磁电阻 | 第14-27页 |
| 1.3.1 正常磁阻效应 | 第14-15页 |
| 1.3.2 空间电荷效应 | 第15-16页 |
| 1.3.3 几何增强效应 | 第16-18页 |
| 1.3.4 碰撞电离效应 | 第18-21页 |
| 1.3.5 双极注入效应 | 第21-23页 |
| 1.3.6 非均匀效应 | 第23-26页 |
| 1.3.7 二极管增强效应 | 第26-27页 |
| 1.4 非晶态材料及有机物磁电阻 | 第27-30页 |
| 1.4.1 无机非晶态材料的磁电阻 | 第28-29页 |
| 1.4.2 有机物磁电阻 | 第29-30页 |
| 1.5 选题思路和研究内容 | 第30-31页 |
| 第2章 样品制备与实验方法 | 第31-40页 |
| 2.1 样品制备 | 第31-36页 |
| 2.1.1 硅基器件的样品制备 | 第31-36页 |
| 2.1.2 锗基器件的样品制备 | 第36页 |
| 2.2 测量方法 | 第36-40页 |
| 2.2.1 结构和成分表征 | 第36-38页 |
| 2.2.2 电学和磁学性质测量 | 第38-40页 |
| 第3章 硅基器件的磁电阻效应研究 | 第40-59页 |
| 3.1 样品制备与测试方法 | 第40-43页 |
| 3.2 硅片的基本电性能测量 | 第43-44页 |
| 3.3 硅基器件的磁电阻性能 | 第44-46页 |
| 3.4 磁电阻机理分析 | 第46-49页 |
| 3.5 磁电阻的影响因素 | 第49-57页 |
| 3.5.1 掺杂的影响 | 第49-50页 |
| 3.5.2 器件几何的影响 | 第50-54页 |
| 3.5.4 磁场方向的影响 | 第54-56页 |
| 3.5.5 温度的影响 | 第56-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 单晶锗的磁电阻效应研究 | 第59-89页 |
| 4.1 In/Ge/In器件的电输运性能 | 第60-62页 |
| 4.2 In/Ge/In器件的磁电阻性能和机理 | 第62-66页 |
| 4.3 磁电阻性能的影响因素 | 第66-78页 |
| 4.3.1 磁场方向的影响 | 第66-72页 |
| 4.3.2 表面粗糙度的影响 | 第72-75页 |
| 4.3.3 几何参数的影响 | 第75-77页 |
| 4.3.4 温度的影响 | 第77-78页 |
| 4.4 基于锗磁阻效应的可编程逻辑器件 | 第78-87页 |
| 4.4.1 逻辑电路的设计 | 第79-81页 |
| 4.4.2 由电压控制的可编程逻辑运算 | 第81-85页 |
| 4.4.3 由磁场控制的可编程逻辑器件 | 第85-87页 |
| 4.4.4 器件集成及应用拓展 | 第87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 锗基器件的室温巨磁电阻效应研究 | 第89-103页 |
| 5.1 器件制备与测量方法 | 第89-90页 |
| 5.2 器件的室温巨磁阻性能 | 第90-95页 |
| 5.3 磁阻性能的影响因素 | 第95-98页 |
| 5.3.1 几何形状的影响 | 第95-97页 |
| 5.3.2 二极管特性的影响 | 第97-98页 |
| 5.4 二维有限元模拟 | 第98-101页 |
| 5.4.1 模拟方法简介 | 第98-100页 |
| 5.4.2 模拟结果分析 | 第100-101页 |
| 5.5 磁阻增强机制 | 第101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-103页 |
| 第6章 结论和展望 | 第103-106页 |
| 6.1 结论 | 第103-105页 |
| 6.2 展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第121-122页 |
