摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
第1章 绪论 | 第15-49页 |
1.1 铁电薄膜材料概述 | 第16-26页 |
1.1.1 铁电材料的分类及其基本物理特性 | 第16-21页 |
1.1.2 铁电材料的研究历史及现状 | 第21-22页 |
1.1.3 铁电薄膜材料的制备及其应用 | 第22-26页 |
1.2 铁电薄膜存储器概述 | 第26-37页 |
1.2.1 非易失性存储器 | 第26-28页 |
1.2.2 铁电薄膜存储器的基本结构 | 第28-29页 |
1.2.3 铁电薄膜存储器的工作原理 | 第29-34页 |
1.2.4 铁电薄膜存储器的应用前景及发展趋势 | 第34-37页 |
1.3 半导体器件电离辐射效应及其加固技术概述 | 第37-43页 |
1.3.1 辐射环境 | 第37-39页 |
1.3.2 半导体器件的电离辐射效应 | 第39-42页 |
1.3.3 抗辐射加固技术概述 | 第42-43页 |
1.4 铁电薄膜存储器电离辐射效应研究现状 | 第43-45页 |
1.4.1 铁电薄膜材料辐射效应的研究现状 | 第43-44页 |
1.4.2 抗辐射铁电存储器的研究现状 | 第44-45页 |
1.5 本论文的研究意义和主要内容 | 第45-49页 |
1.5.1 论文的研究目的和意义 | 第45-46页 |
1.5.2 论文的主要研究内容 | 第46-49页 |
第2章 基于蒙特卡洛方法的铁电薄膜低能量质子辐照损伤研究 | 第49-61页 |
2.1 引言 | 第49页 |
2.2 SRIM软件包简介 | 第49-50页 |
2.3 低能量质子在铁电薄膜中的终止位置 | 第50-55页 |
2.4 低能量质子入射铁电薄膜时的能量损失类型 | 第55-57页 |
2.5 低能量质子产生的位移损伤效应 | 第57-60页 |
2.6 本章小结 | 第60-61页 |
第3章 铁电薄膜总剂量电离辐射效应的理论研究 | 第61-77页 |
3.1 引言 | 第61-63页 |
3.2 铁电薄膜辐照损伤机理 | 第63-64页 |
3.3 铁电薄膜总剂量电离辐射效应物理模型建立 | 第64-68页 |
3.3.1 电离辐射在铁电薄膜中产生固定电荷的模型 | 第64-65页 |
3.3.2 铁电薄膜介电常数与极化强度之间的关系 | 第65-67页 |
3.3.3 电离辐射对铁电薄膜中电势分布的影响 | 第67页 |
3.3.4 电离辐射对铁电薄膜漏电流的影响 | 第67-68页 |
3.4 计算结果与讨论 | 第68-76页 |
3.4.1 电离辐射对铁电薄膜空间电势分布的影响 | 第68-70页 |
3.4.2 电离辐射对铁电薄膜空间电场分布的影响 | 第70-71页 |
3.4.3 电离辐射对铁电薄膜有效介电常数的影响 | 第71-72页 |
3.4.4 电离辐射对铁电薄膜极化强度的影响 | 第72-74页 |
3.4.5 电离辐射对铁电薄膜漏电流特性的影响 | 第74-76页 |
3.5 本章小结 | 第76-77页 |
第4章 铁电场效应晶体管总剂量电离辐射效应实验研究 | 第77-95页 |
4.1 引言 | 第77-78页 |
4.2 MFIS型铁电场效应晶体管样品制备 | 第78-87页 |
4.2.1 MFIS型铁电场效应晶体管的工作原理及材料选择 | 第78-80页 |
4.2.2 MFIS型铁电场效应晶体管的制备工艺 | 第80-83页 |
4.2.3 MFIS型铁电场效应晶体管的性能测试 | 第83-87页 |
4.2.3.1 HfTaO薄膜绝缘性能及界面性能测试 | 第83-84页 |
4.2.3.2 SBT薄膜的铁电性能测试 | 第84页 |
4.2.3.3 MFIS结构铁电电容的电学性能测试 | 第84-85页 |
4.2.3.4 MFIS结构FeFET的电学性能测试 | 第85-87页 |
4.3 总剂量电离辐射效应对MFIS结构铁电电容电学性能的影响 | 第87-90页 |
4.3.1 辐照源选择 | 第87-88页 |
4.3.2 总剂量电离辐射效应对MFIS结构铁电电容C-V特性的影响 | 第88-89页 |
4.3.3 总剂量电离辐射效应对MFIS结构铁电电容I-V特性的影响 | 第89-90页 |
4.4 总剂量电离辐射效应对铁电场效应晶体管电学性能的影响 | 第90-94页 |
4.4.1 辐照源选择 | 第90-91页 |
4.4.2 总剂量电离辐射效应对铁电场效应晶体管栅C-V特性的影响 | 第91-92页 |
4.4.3 总剂量电离辐射效应对铁电场效应晶体管I-V特性的影响 | 第92-93页 |
4.4.4 总剂量电离辐射效应对铁电场效应晶体管保持特性的影响 | 第93-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-95页 |
第5章 铁电场效应晶体管总剂量电离辐射效应理论研究 | 第95-113页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 铁电场效应晶体管总剂量电离辐射效应物理模型建立 | 第95-101页 |
5.2.1 考虑剂量率效应时泊松方程的建立 | 第95-98页 |
5.2.2 铁电场效应晶体管C-V特性总剂量电离辐射效应模型 | 第98-101页 |
5.2.3 铁电场效应晶体管I-V特性总剂量电离辐射效应模型 | 第101页 |
5.3 计算结果与讨论 | 第101-111页 |
5.3.1 电离辐射对铁电薄膜P-V特性曲线的影响 | 第101-102页 |
5.3.2 电离辐射对铁电场效应晶体管硅表面势的影响 | 第102-104页 |
5.3.3 电离辐射对铁电场效应晶体管栅C-V特性的影响 | 第104-106页 |
5.3.4 电离辐射对铁电场效应晶体管I-V特性的影响 | 第106-110页 |
5.3.5 不同绝缘层厚度对铁电场效应晶体管电离辐射效应的影响 | 第110-111页 |
5.4 本章小结 | 第111-113页 |
第6章 铁电场效应晶体管的单粒子效应及其加固技术研究 | 第113-133页 |
6.1 引言 | 第113-114页 |
6.2 单粒子效应模拟环境设置 | 第114-116页 |
6.3 铁电场效应晶体管单粒子效应仿真结果与讨论 | 第116-121页 |
6.3.1 铁电场效应晶体管单粒子瞬态脉冲的特点 | 第116-118页 |
6.3.2 铁电场效应晶体管内部的单粒子瞬态响应 | 第118-121页 |
6.3.3 铁电场效应晶体管单粒子敏感区域的确定 | 第121页 |
6.4 铁电场效应晶体管加固技术探究 | 第121-131页 |
6.4.1 漏墙结构加固技术 | 第122-127页 |
6.4.1.1 漏墙加固结构的提出 | 第122-123页 |
6.4.1.2 漏墙加固结构工作原理 | 第123-124页 |
6.4.1.3 漏墙加固结构模型建立 | 第124页 |
6.4.1.4 漏墙结构抗单粒子加固效果分析 | 第124-127页 |
6.4.2 三管共漏结构加固技术 | 第127-131页 |
6.4.2.1 三管共漏加固结构的提出 | 第127-128页 |
6.4.2.2 三管共漏加固结构的工作原理 | 第128-129页 |
6.4.2.3 三管共漏加固结构模型建立 | 第129-130页 |
6.4.2.4 三管共漏结构抗单粒子加固效果分析 | 第130-131页 |
6.5 本章小结 | 第131-133页 |
第7章 总结与展望 | 第133-138页 |
7.1 论文总结 | 第133-135页 |
7.2 工作展望 | 第135-138页 |
参考文献 | 第138-151页 |
致谢 | 第151-153页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第153-154页 |