| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 发展态势 | 第14-15页 |
| 1.4 论文的主要研究内容及安排 | 第15-17页 |
| 第二章 SiO_2/Si建模方法及仿真计算的基本原理 | 第17-35页 |
| 2.1 SiO_2/Si界面结构特性 | 第17-20页 |
| 2.1.1 界面附近的化学组成 | 第17-18页 |
| 2.1.2 SiO_2/Si界面处原子成键缺陷 | 第18-20页 |
| 2.2 建立SiO_2/Si模型常用的方法 | 第20-21页 |
| 2.3 分子动力学理论 | 第21-23页 |
| 2.3.1 分子动力学仿真时的系综选择 | 第22页 |
| 2.3.2 分子动力学仿真的边界条件 | 第22-23页 |
| 2.4 密度泛函理论 | 第23-30页 |
| 2.4.1 Born-Oppenheimer近似 | 第24页 |
| 2.4.2 Hartree-Fock近似 | 第24-26页 |
| 2.4.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第26页 |
| 2.4.4 Kohn-Sham方程 | 第26-28页 |
| 2.4.5 交换相关能泛函 | 第28-30页 |
| 2.5 K-S方程求解的思路、方法、及关键参数分析 | 第30-33页 |
| 2.5.1 第一性原理计算的自洽求解 | 第30-31页 |
| 2.5.2 平面波形式表述K-S方程 | 第31页 |
| 2.5.3 截断能 | 第31页 |
| 2.5.4 k-point取样 | 第31-32页 |
| 2.5.5 赝势 | 第32-33页 |
| 2.6 本文使用的相关仿真软件 | 第33-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 a-SiO_2/Si界面建模方法研究 | 第35-49页 |
| 3.1 a-SiO_2/Si界面的建模要求 | 第35页 |
| 3.2 分子动力学仿真建立非晶SiO_2 | 第35-37页 |
| 3.2.1 高温分子动力学仿真过程中温度的影响 | 第36-37页 |
| 3.2.2 淬火时间的影响 | 第37页 |
| 3.3 SiO_2/Si界面拓扑结构分析及设计 | 第37-40页 |
| 3.4 建立a-SiO_2/Si模型的思路及流程 | 第40-41页 |
| 3.5 优化结构及计算性质过程中参数的优化 | 第41-46页 |
| 3.5.1 平面波赝势求解K-S方程时赝势的选择 | 第42页 |
| 3.5.2 交换相关能泛函近似的影响 | 第42-43页 |
| 3.5.3 截断能的影响 | 第43-44页 |
| 3.5.4 k-point设置的影响 | 第44-45页 |
| 3.5.5 界面拓扑结构对a-SiO_2/Si结构稳定性的影响 | 第45-46页 |
| 3.6 建立a-SiO_2/Si模型时需要注意的问题 | 第46-48页 |
| 3.7 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 界面结构对超薄栅MOS器件光电特性的影响 | 第49-74页 |
| 4.1 c-SiO_2/Si(001)模型与a-SiO_2/Si(001)模型的对比研究 | 第49-54页 |
| 4.1.1 模型稳定性 | 第50页 |
| 4.1.2 过渡区中亚氧化硅的键长键角分布 | 第50-51页 |
| 4.1.3 能带结构与电子态密度 | 第51-52页 |
| 4.1.4 光学性质 | 第52-54页 |
| 4.2 界面缺陷对超薄栅MOS器件光电特性的影响 | 第54-68页 |
| 4.2.1 带有成键缺陷的a-SiO_2/Si(001)界面模型 | 第54-56页 |
| 4.2.2 缺陷对a-SiO_2/Si(001)界面稳定性的影响 | 第56-57页 |
| 4.2.3 缺陷对a-SiO_2/Si(001)结构光电性质的影响 | 第57-63页 |
| 4.2.4 缺陷对c-SiO_2/Si和a-SiO_2/Si结构光电特性影响的对比 | 第63-68页 |
| 4.3 界面过渡区对超薄栅Si基MOS器件可靠性的影响 | 第68-73页 |
| 4.3.1 界面过渡区对SiO_2/Si界面稳定性的影响 | 第68-69页 |
| 4.3.2 界面过渡区对超薄栅MOS器件栅泄漏电流的影响 | 第69-73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第五章 结论与展望 | 第74-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-84页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第84-85页 |
