| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 CMOS集成电路的发展和挑战 | 第11-17页 |
| 1.1.1 集成电路近十年的重大发展 | 第11-16页 |
| 1.1.2 集成电路未来五年需要面对的挑战 | 第16-17页 |
| 1.2 高k栅介质 | 第17-20页 |
| 1.2.1 高k栅介质的选择依据 | 第19页 |
| 1.2.2 常用的高k栅介质 | 第19-20页 |
| 1.3 高迁移沟道材料 | 第20-22页 |
| 1.4 论文研究的内容和意义 | 第22-24页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第22-23页 |
| 1.4.2 研究意义 | 第23-24页 |
| 第二章 样品制备方法和表征技术 | 第24-36页 |
| 2.1 薄膜的制备方法 | 第24-27页 |
| 2.1.1 磁控溅射法 | 第24-26页 |
| 2.1.2 原子层沉积法 | 第26-27页 |
| 2.2 快速热退火技术 | 第27-28页 |
| 2.3 薄膜表征技术 | 第28-36页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第28-29页 |
| 2.3.2 紫外可见光谱仪(UV-Vis) | 第29页 |
| 2.3.3 X射线光电子能谱(XPS) | 第29-31页 |
| 2.3.4 电学性能测试 | 第31-36页 |
| 2.3.4.1 MOS结构的电流-电压特性(J-V) | 第31-32页 |
| 2.3.4.2 MOS结构的电容-电压特性(C-V) | 第32-36页 |
| 第三章 Gd元素掺杂对HfO_2薄膜结构、光学和电学性能的影响 | 第36-48页 |
| 3.1 Gd掺杂HfO_2栅介质薄膜的制备 | 第36-37页 |
| 3.1.1 基片清洗 | 第36-37页 |
| 3.1.2 薄膜制备 | 第37页 |
| 3.2 结果与分析 | 第37-47页 |
| 3.2.1 HGO栅介质薄膜的结构分析 | 第37-38页 |
| 3.2.2 HGO栅介质薄膜的成分分析 | 第38-39页 |
| 3.2.3 HGO栅介质薄膜的光学带隙分析 | 第39-40页 |
| 3.2.4 电学分析 | 第40-47页 |
| 3.2.4.1 C-V特性曲线分析 | 第40-43页 |
| 3.2.4.2 J-V特性曲线分析 | 第43-44页 |
| 3.2.4.3 电流传输机制分析 | 第44-47页 |
| 3.3 本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 硫钝化和快速热退火对HfGdO/GaAs栅堆栈结构的界面和电学性能调控 | 第48-58页 |
| 4.1 基片清洗和HGO栅介质薄膜的制备 | 第48-50页 |
| 4.1.1 基片清洗 | 第48-49页 |
| 4.1.2 薄膜制备 | 第49-50页 |
| 4.2 结果与分析 | 第50-57页 |
| 4.2.1 硫钝化进程的XPS分析 | 第50-53页 |
| 4.2.2 硫钝化进程的电学分析 | 第53-54页 |
| 4.2.3 快速热退火的XPS分析 | 第54-56页 |
| 4.2.4 快速热退火的电学分析 | 第56-57页 |
| 4.3 本章小结 | 第57-58页 |
| 第五章 Al_2O_3钝化层对HfGdO/GaAs栅堆栈结构的界面和电学性能调控 | 第58-68页 |
| 5.1 基片清洗和HGO栅介质薄膜的制备 | 第58-59页 |
| 5.1.1 基片清洗 | 第58页 |
| 5.1.2 薄膜制备 | 第58-59页 |
| 5.2 结果与分析 | 第59-67页 |
| 5.2.1 Al_2O_3钝化层对HGO/GaAs栅堆栈结构的界面调控 | 第59-62页 |
| 5.2.2 Al_2O_3钝化层对HGO/GaAs栅堆栈结构的电学调控 | 第62-64页 |
| 5.2.3 HGO/GaAs栅堆栈结构的电学性能优化 | 第64-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 第六章 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第68-69页 |
| 6.2 下一步工作展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-80页 |
| 附录: 硕士期间发表文章 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
