| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 硅片加工的发展历程及现状 | 第10-11页 |
| 1.3 纳米加工性能的研究方法 | 第11-16页 |
| 1.3.1 纳米加工性能的理论研究 | 第11-13页 |
| 1.3.2 纳米加工性能的实验研究 | 第13-16页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第16-17页 |
| 2 分子动力学方法的基本原理 | 第17-27页 |
| 2.1 引言 | 第17-18页 |
| 2.2 系综的选择 | 第18页 |
| 2.3 原子间相互作用势 | 第18-20页 |
| 2.3.1 常见势能函数 | 第19-20页 |
| 2.3.2 复杂多元体系势能模型 | 第20页 |
| 2.4 基本运动方程的求解 | 第20-21页 |
| 2.5 边界条件与时间步长 | 第21-23页 |
| 2.6 温度控制方法与趋于平衡过程的计算 | 第23页 |
| 2.7 分子动力学仿真软件与显示软件 | 第23-24页 |
| 2.8 基于GPU并行技术的分子动力学仿真 | 第24-26页 |
| 2.9 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 基于MD方法的硅纳米加工性能研究 | 第27-45页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 单晶硅理想晶体结构 | 第27-28页 |
| 3.3 单晶硅纳米压痕分子动力学仿真 | 第28-38页 |
| 3.3.1 单晶硅纳米压痕仿真模型的建立 | 第28-29页 |
| 3.3.2 单晶硅纳米压痕仿真参数的设定 | 第29-30页 |
| 3.3.3 单晶硅纳米压痕作用机理 | 第30-33页 |
| 3.3.4 硅晶体不同晶面的力学特性 | 第33-35页 |
| 3.3.5 压深对硅晶体纳米压痕的影响 | 第35-38页 |
| 3.4 单晶硅纳米划痕分子动力学仿真 | 第38-44页 |
| 3.4.1 单晶硅纳米划痕仿真模型的建立与仿真条件 | 第38-39页 |
| 3.4.2 单晶硅纳米划痕作用机理 | 第39-42页 |
| 3.4.3 划痕深度与速度对硅晶体的影响 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 含缺陷单晶硅纳米加工性能的研究 | 第45-58页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 含缺陷单晶硅仿真模型的构建 | 第45-52页 |
| 4.2.1 晶体缺陷的类型 | 第45-48页 |
| 4.2.2 含空位缺陷硅模型 | 第48-49页 |
| 4.2.3 硅晶体60°滑移位错模型 | 第49-51页 |
| 4.2.4 硅晶体螺旋位错模型 | 第51页 |
| 4.2.5 硅晶体堆垛层错模型 | 第51-52页 |
| 4.3 空位缺陷对硅纳米加工性能的影响 | 第52-54页 |
| 4.4 堆垛层错对硅纳米加工性能的影响 | 第54-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 单晶硅纳米加工性能的实验研究 | 第58-69页 |
| 5.1 单晶硅纳米压痕实验 | 第58-64页 |
| 5.1.1 纳米压痕实验的基本原理 | 第58-59页 |
| 5.1.2 纳米压痕实验材料处理与实验设备 | 第59-60页 |
| 5.1.3 纳米压痕实验结果分析 | 第60-64页 |
| 5.2 单晶硅纳米划痕实验 | 第64-68页 |
| 5.2.1 纳米划痕实验的基本原理与实验参数 | 第64页 |
| 5.2.2 纳米划痕实验结果分析 | 第64-68页 |
| 5.3 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |