摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-14页 |
1.2 相变材料研究 | 第14-18页 |
1.2.1 相结构 | 第14-15页 |
1.2.2 相变原理 | 第15页 |
1.2.3 相变材料选择 | 第15-16页 |
1.2.4 GeTe薄膜的结构 | 第16-18页 |
1.3 GeTe开关国内外研究现状和趋势 | 第18-24页 |
1.3.1 激光诱导 | 第19页 |
1.3.2 电脉冲触发 | 第19-22页 |
1.3.3 热触发 | 第22-24页 |
1.4 本论文的主要研究内容 | 第24-25页 |
第二章 实验原理及方法 | 第25-31页 |
2.1 相变薄膜制备 | 第25-27页 |
2.1.1 磁控溅射法原理 | 第25-27页 |
2.1.2 加热处理 | 第27页 |
2.2 相变薄膜表征及结构测试 | 第27-28页 |
2.2.1 成分及微观表面测试 | 第27-28页 |
2.2.2 结构测试 | 第28页 |
2.3 电性能测试 | 第28-31页 |
2.3.1 四探针测试 | 第28-29页 |
2.3.2 霍尔测试 | 第29页 |
2.3.3 直流电阻及阻抗测试 | 第29-31页 |
第三章 开态低电阻率GeTe薄膜的制备 | 第31-39页 |
3.1 非晶GeTe薄膜的制备 | 第31-33页 |
3.1.1 薄膜厚度对其均一性的影响 | 第31-32页 |
3.1.2 溅射压强对Ge-Te薄膜元素含量的影响 | 第32-33页 |
3.2 晶化GeTe薄膜制备 | 第33-36页 |
3.2.1 晶态GeTe薄膜的制备方式 | 第33-35页 |
3.2.2 退火温度对晶态电阻率的影响 | 第35页 |
3.2.3 Ge、Te原子比例对薄膜电阻率的影响 | 第35-36页 |
3.3 沉积速率对c-GeTe薄膜电阻率的影响 | 第36-37页 |
3.4 本章小结 | 第37-39页 |
第四章 GeTe薄膜开关特性研究 | 第39-50页 |
4.1 GeTe薄膜的结构 | 第39-42页 |
4.1.1 XRD分析 | 第39页 |
4.1.2 拉曼分析 | 第39-40页 |
4.1.3 GeTe相变薄膜的XPS结果 | 第40-41页 |
4.1.4 结构分析 | 第41-42页 |
4.2 电性能和热致变结晶过程分析 | 第42-45页 |
4.2.1 R-T曲线分析 | 第42-43页 |
4.2.2 结晶率和结晶速率分析 | 第43-45页 |
4.3 变温霍尔测试分析 | 第45-46页 |
4.4 交流阻抗谱分析 | 第46-48页 |
4.5 本章小结 | 第48-50页 |
第五章 微波相变开关的设计与仿真 | 第50-58页 |
5.1 引言 | 第50页 |
5.2 微波相变开关的主要性能参数 | 第50页 |
5.3 电磁仿真-HFSS | 第50-54页 |
5.3.1 仿真参数设计 | 第51-52页 |
5.3.2 GeTe薄膜尺寸对器件传输性能的影响 | 第52-54页 |
5.4 热电仿真-COMSOL有限元模拟 | 第54-57页 |
5.4.1 热电仿真开关结构 | 第54-55页 |
5.4.2 电压值对晶态GeTe及器件温度的影响 | 第55-56页 |
5.4.3 电压值对非晶态GeTe及器件温度的影响 | 第56-57页 |
5.5 本章小结 | 第57-58页 |
第六章 相变开关的制作与测试 | 第58-72页 |
6.1 GeTe化学性质探究 | 第58-59页 |
6.2 掩膜版设计及光刻工艺流程简介 | 第59-63页 |
6.2.1 光刻工艺及薄膜图案化 | 第60-62页 |
6.2.2 掩膜版的设计 | 第62-63页 |
6.3 各薄膜层的制备及图案化 | 第63-69页 |
6.3.1 加热层的制备及图案化 | 第63页 |
6.3.2 隔离层的制备及图案化 | 第63-65页 |
6.3.3 电极和传输线的制备及图案化 | 第65-66页 |
6.3.4 相变材料的制备及图案化 | 第66-69页 |
6.4 器件开关性能的测试 | 第69-70页 |
6.5 器件微波性能的测试 | 第70-71页 |
6.6 本章小结 | 第71-72页 |
第七章 全文总结与展望 | 第72-74页 |
7.1 结论 | 第72-73页 |
7.2 展望 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-79页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第79页 |