致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
缩略词表 | 第9-13页 |
第1章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 高k介电薄膜的应用背景 | 第14-20页 |
1.2.1 高k介质材料概述 | 第14-16页 |
1.2.2 高k介质材料的特点 | 第16-18页 |
1.2.3 高k介质材料的制备方法 | 第18-20页 |
1.3 氧化铝薄膜的概述 | 第20-22页 |
1.3.1 氧化铝薄膜的特点 | 第20-21页 |
1.3.2 氧化铝薄膜的应用 | 第21-22页 |
1.4 表面形貌对超薄介质膜的影响 | 第22-25页 |
1.5 本论文的主要研究内容 | 第25-27页 |
第2章 实验方法与理论分析 | 第27-41页 |
2.1 Al_2O_3/TiN薄膜的制备 | 第27-31页 |
2.1.1 直流磁控溅射法制备TiN薄膜电极 | 第27-29页 |
2.1.2 原子层沉积法制备Al_2O_3薄膜介质层 | 第29-31页 |
2.2 薄膜测试与表征方法 | 第31-36页 |
2.2.1 X射线衍射分析分析薄膜物相 | 第31-33页 |
2.2.2 扫描投射电子显微镜分析内层薄膜特性 | 第33-35页 |
2.2.3 原子力显微镜分析薄膜表面形貌 | 第35-36页 |
2.3 高k介质薄膜漏电机制理论分析 | 第36-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-41页 |
第3章 Al_2O_3与TiN薄膜特性研究 | 第41-71页 |
3.1 TiN薄膜特性研究 | 第41-48页 |
3.1.1 直流磁控溅射制备TiN薄膜电极 | 第41页 |
3.1.2 TiN薄膜的XRD分析 | 第41-42页 |
3.1.3 TiN薄膜形貌分析 | 第42-45页 |
3.1.4 金属淀积后退火对TiN薄膜的影响 | 第45-48页 |
3.2 A1203薄膜特性研究 | 第48-57页 |
3.2.1 ALD制备Al_2O_3薄膜 | 第48-49页 |
3.2.2 Al_2O_3薄膜形貌分析 | 第49-52页 |
3.2.3 Al_2O_3薄膜的表面光滑作用 | 第52-57页 |
3.3 TiN/Al_2O_3/TiN器件电学特性分析 | 第57-68页 |
3.3.1 样品制备 | 第57-59页 |
3.3.2 MIM电容I-V特性分析 | 第59-68页 |
3.4 本章小结 | 第68-71页 |
第4章 不同条件对Al_2O_3薄膜特性的影响 | 第71-93页 |
4.1 沉积温度对Al_2O_3薄膜的影响 | 第71-75页 |
4.1.1 样品的制备 | 第71页 |
4.1.2 Al_2O_3薄膜的表面形貌分析 | 第71-73页 |
4.1.3 漏电特性与击穿电压测试与分析 | 第73-75页 |
4.2 底电极粗糙度对Al_2O_3薄膜的影响 | 第75-85页 |
4.2.1 样品制作 | 第75页 |
4.2.2 薄膜表面形貌分析 | 第75-77页 |
4.2.3 漏电特性与击穿电压 | 第77-79页 |
4.2.4 底电极均匀性对漏电流波动的影响 | 第79-85页 |
4.3 退火对TiN/Al_2O_3/TiN结构的MIM电容的影响 | 第85-90页 |
4.3.1 器件制备 | 第85-86页 |
4.3.2 退火工艺对器件泄露电流的影响 | 第86-88页 |
4.3.3 不同退火温度对器件泄露电流的影响 | 第88-90页 |
4.4 本章小结 | 第90-93页 |
第5章 总结与展望 | 第93-97页 |
5.1 总结 | 第93-94页 |
5.2 展望 | 第94-97页 |
参考文献 | 第97-105页 |
作者简历及在学校期间所取得的科研成果 | 第105页 |
作者简历 | 第105页 |
发表和录用文章 | 第105页 |
申请的专利 | 第105页 |