摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.3 发展态势 | 第17页 |
1.4 本论文的主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 第一性原理计算方法及局域介电理论 | 第19-30页 |
2.1 第一性原理的基本内容 | 第19-20页 |
2.2 仿真计算中的近似理论 | 第20-23页 |
2.2.1 Born-Oppenheimer绝热近似 | 第20-21页 |
2.2.2 Hartree-Fock近似 | 第21-22页 |
2.2.3 密度泛函理论 | 第22-23页 |
2.3 局域介电理论 | 第23-28页 |
2.3.1 基于非局域介电张量的理论方法 | 第24页 |
2.3.2 基于局域极化率的理论方法 | 第24-27页 |
2.3.3 其他局域介电理论方法 | 第27-28页 |
2.4 模拟仿真和数值计算软件 | 第28-30页 |
第三章 局域介电方法及Si/SiO_2界面局域介电特性研究 | 第30-61页 |
3.1 常见局域介电方法的对比分析 | 第30-31页 |
3.2 基于能带结构的局域静态介电方法 | 第31-40页 |
3.2.1 基于直接带隙的局域介电方法 | 第31-38页 |
3.2.2 能隙基础上的局域介电数值拟合方法 | 第38-40页 |
3.3 Si/SiO_2模型的能带结构局域介电方法仿真及结果分析 | 第40-45页 |
3.3.1 Si/SiO_2模型的直接带隙局域介电方法仿真及结果分析 | 第40-42页 |
3.3.2 禁带宽度局域介电方法计算结果 | 第42-45页 |
3.4 基于分层电容的局域介电方法 | 第45-48页 |
3.4.1 介电系数的基本容性特征 | 第45-46页 |
3.4.2 局域介电的分层电容方法 | 第46-48页 |
3.5 Si/SiO_2模型的分层电容局域介电特性研究 | 第48-59页 |
3.5.1 Si/SiO_2界面原子结构建模及不同界面缺陷模型 | 第48-50页 |
3.5.2 模型说明、仿真条件及计算方法 | 第50-54页 |
3.5.3 Si/SiO_2界面缺陷的局域介电特性研究 | 第54-59页 |
3.6 本文提出的局域介电方法对比分析 | 第59-61页 |
第四章 Si/HfO_2界面缺陷及其局域介电特性研究 | 第61-85页 |
4.1 Hf基高K栅介质的引入及界面缺陷研究意义 | 第61-62页 |
4.1.1 高K栅介质的引入及选择依据 | 第61-62页 |
4.1.2 Hf基高K的不足及氧空位的出现 | 第62页 |
4.2 Si/HfO_2界面氧空位缺陷结构 | 第62-67页 |
4.2.1 Si/HfO_2界面原子结构建模及界面氧空位缺陷模型 | 第63-64页 |
4.2.2 不同界面缺陷的Si/HfO_2界面原子结构模型 | 第64-67页 |
4.3 Si/HfO_2不同氧空位模型对能带结构的影响 | 第67-73页 |
4.3.1 O3(1Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第67-68页 |
4.3.2 O3(2Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第68-69页 |
4.3.3 O3(3Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第69-70页 |
4.3.4 O4(2Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第70-71页 |
4.3.5 平行O4(2Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第71-72页 |
4.3.6 O4(4Hf)氧空位对Si/HfO_2能带结构的影响 | 第72-73页 |
4.4 Si /HfO_2界面缺陷的局域介电研究 | 第73-82页 |
4.4.1 不同原子结构V3氧空位对介电特性的影响 | 第73-76页 |
4.4.2 不同原子结构及位置V4氧空位对介电特性的影响 | 第76-78页 |
4.4.3 HfO_2体内V3、V4氧空位对介电特性的影响 | 第78-80页 |
4.4.4 界面处V3、V4氧空位对介电特性的影响 | 第80-82页 |
4.5 不同氧空位局域介电特性小结 | 第82页 |
4.6 Si/HfO_2界面缺陷研究的应用 | 第82-85页 |
第五章 结论与展望 | 第85-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-95页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第95-96页 |