| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 引言 | 第10-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-32页 |
| 1.1 国内外研究概况及发展趋势 | 第11-15页 |
| 1.1.1 HfO_2及ZrO_2作为高-k材料 | 第11页 |
| 1.1.2 HfO_2基薄膜铁电性质的发现和验证 | 第11-13页 |
| 1.1.3 Zr掺杂HfO_2铁电薄膜的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.1.4 溶胶-凝胶法制备HfO_2基薄膜 | 第14-15页 |
| 1.2 ZrO_2与HfO_2薄膜相变理论 | 第15-19页 |
| 1.2.1 ZrO_2与HfO_2常压晶相转变 | 第16-17页 |
| 1.2.2 ZrO_2与HfO_2高压晶相转变 | 第17-19页 |
| 1.3 ZrO_2与HfO_2相稳定 | 第19-22页 |
| 1.3.1 三价掺杂物 | 第19-20页 |
| 1.3.2 稳相 | 第20-22页 |
| 1.3.3 四价掺杂物 | 第22页 |
| 1.4 表面能效应对ZrO_2与HfO_2晶体结构的影响 | 第22-25页 |
| 1.5 HfO_2铁电相 | 第25-27页 |
| 1.6 溶胶-凝胶技术 | 第27-30页 |
| 1.6.1 溶胶凝胶技术概况 | 第27-28页 |
| 1.6.2 溶胶-凝胶技术特点 | 第28-29页 |
| 1.6.3 溶胶-凝胶法制备薄膜工艺分类 | 第29-30页 |
| 1.7 溶胶-凝胶法选择 | 第30-32页 |
| 第二章 实验方法 | 第32-41页 |
| 2.1 溶胶制备 | 第32-34页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第32页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第32-33页 |
| 2.1.3 溶胶制备步骤 | 第33-34页 |
| 2.2 薄膜制备 | 第34-36页 |
| 2.2.1 基片清洗工艺 | 第34-35页 |
| 2.2.2 薄膜制备方法 | 第35-36页 |
| 2.3 测试分析方法 | 第36-41页 |
| 第三章 ZrO_2溶胶与薄膜 | 第41-51页 |
| 3.1 溶胶制备的形成机理 | 第41-45页 |
| 3.1.1 溶胶的形成机理 | 第41-42页 |
| 3.1.2 溶胶制备方案改良 | 第42-45页 |
| 3.2 凝胶热重曲线及分析 | 第45-46页 |
| 3.3 薄膜表征 | 第46-50页 |
| 3.3.1 AFM形貌表征 | 第46-47页 |
| 3.3.2 膜厚测量结果及分析 | 第47-49页 |
| 3.3.3 GIXRD物相测量结果及分析 | 第49-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 HfO_2溶胶与薄膜 | 第51-55页 |
| 4.1 凝胶热重曲线及分析 | 第51-52页 |
| 4.2 薄膜表征 | 第52-53页 |
| 4.2.1 AFM形貌表征 | 第52-53页 |
| 4.2.2 GIXRD物相测量结果及分析 | 第53页 |
| 4.3 本章小结 | 第53-55页 |
| 第五章 Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2溶胶与薄膜 | 第55-62页 |
| 5.1 凝胶TGA和DSC测量 | 第55页 |
| 5.2 薄膜表征 | 第55-61页 |
| 5.2.1 AFM形貌表征 | 第55-56页 |
| 5.2.2 XRR研究 | 第56-58页 |
| 5.2.3 GIXRD物相分析测定 | 第58-59页 |
| 5.2.4 XPS成分分析 | 第59-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 第六章 HfO_2基薄膜电容器电学性能测试 | 第62-67页 |
| 6.1 ZrO_2薄膜电性能表征 | 第63页 |
| 6.2 HfO_2薄膜电性能表征 | 第63-64页 |
| 6.3 Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_2薄膜电性能表征 | 第64-65页 |
| 6.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 第七章 实验历程 | 第67-73页 |
| 7.1 高阻Si/HfO_2基薄膜的制备 | 第68-70页 |
| 7.2 高阻Si/TiN/HfO_2基薄膜的制备 | 第70-72页 |
| 7.3 低阻Si/HfO_2基薄膜的制备 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
