| 致谢 | 第1-5页 |
| 发表论文和申请专利 | 第5-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-18页 |
| 第一章 高κ介质材料的研究动态 | 第18-45页 |
| ·引言 | 第18-23页 |
| ·为什么要研究高κ介质材料 | 第23-26页 |
| ·高κ介质材料的要求 | 第26-27页 |
| ·目前研究的高κ栅介质材料体系 | 第27-36页 |
| ·ⅣB元素(Zr、Hf)氧化物及其硅化物 | 第28-32页 |
| ·ⅢA元素(Al、Ga)氧化物 | 第32-33页 |
| ·ⅢB元素(Y、La)氧化物 | 第33-34页 |
| ·ⅡB元素(Zn、Gd)氧化物 | 第34页 |
| ·ⅤB元素(Ta)氧化物 | 第34-36页 |
| ·(Zr、Hf)氧化物及其硅酸盐的制备方法 | 第36-40页 |
| ·溅射法(Sputtering) | 第36-37页 |
| ·化学气相沉积(CVD) | 第37-38页 |
| ·溶胶-凝胶法(Sol-Gel) | 第38-39页 |
| ·电子束真空蒸发(EB-PVD) | 第39页 |
| ·脉冲激光沉积法(PLD) | 第39-40页 |
| ·本论文的工作 | 第40页 |
| 参考文献 | 第40-45页 |
| 第二章 超高真空电子束蒸发ZrO_2高κ薄膜材料的研究 | 第45-59页 |
| ·引言 | 第45-46页 |
| ·ZrO_2薄膜的制备及性能表征 | 第46-50页 |
| ·ZrO_2薄膜的制备工艺及表征方法 | 第46页 |
| ·结果与讨论 | 第46-50页 |
| ·ZrO_2薄膜的热稳定性研究 | 第50-57页 |
| ·前人的工作 | 第50-51页 |
| ·实验过程 | 第51页 |
| ·实验结果及讨论 | 第51-57页 |
| ·小结 | 第57页 |
| 参考文献 | 第57-59页 |
| 第三章 准分子脉冲激光沉积ZrO_2高κ薄膜材料的研究 | 第59-68页 |
| ·引言 | 第59页 |
| ·实验设备 | 第59-61页 |
| ·实验工艺 | 第61-62页 |
| ·实验结果与讨论 | 第62-66页 |
| ·衬底温度对ZrO_2薄膜表面形貌的影响 | 第63-64页 |
| ·衬底温度对ZrO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第64页 |
| ·衬底温度对ZrO_2薄膜的电学I-V特性的影响 | 第64-66页 |
| ·小结 | 第66页 |
| 参考文献 | 第66-68页 |
| 第四章 超薄顶层硅SOI衬底上ZrO_2高κ栅介质的研究 | 第68-76页 |
| ·引言 | 第68-69页 |
| ·实验 | 第69页 |
| ·结果与讨论 | 第69-74页 |
| ·XPS分析 | 第69-70页 |
| ·SRP分析 | 第70-71页 |
| ·HR-XTEM分析 | 第71-72页 |
| ·高频C-V特性 | 第72-74页 |
| ·小结 | 第74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 第五章 硅酸锆(ZrSi_xO_y)高κ介质薄膜材料的研究 | 第76-94页 |
| ·引言 | 第76-77页 |
| ·实验过程 | 第77页 |
| ·实验结果与讨论 | 第77-91页 |
| ·XPS分析 | 第77-81页 |
| ·AFM分析 | 第81-83页 |
| ·AES分析 | 第83-85页 |
| ·HR-XTEM分析 | 第85-89页 |
| ·I-V电学性能 | 第89-91页 |
| ·小结 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-94页 |
| 第六章 全耗尽SOI衬底上高κ层状结构栅介质的研究 | 第94-108页 |
| ·引言 | 第94-95页 |
| ·实验 | 第95-97页 |
| ·实验用SOI材料的特性参数 | 第95页 |
| ·纳米层状结构栅介质的制备工艺 | 第95-97页 |
| ·实验结果与讨论 | 第97-106页 |
| ·ZrO_2／Al_2O_3纳米层状结构的AFM | 第97-98页 |
| ·ZrO_2／Al_2O_3纳米层状结构的HR-XTEM分析 | 第98-99页 |
| ·ZrO_2／Al_2O_3高κ纳米层状结构的高频C-V特性 | 第99-101页 |
| ·Al_2O_3／ZrO_2／Al_2O_3纳米层状结构的HR-XTEM分析 | 第101-102页 |
| ·Al_2O_3／ZrO_2／Al_2O_3纳米层状结构的AFM分析 | 第102-103页 |
| ·Al_2O_3／ZrO_2／Al_2O_3高κ纳米层状结构的高频C-V特性 | 第103-106页 |
| ·小结 | 第106页 |
| 参考文献 | 第106-108页 |
| 第七章 Medici模拟含有高κ介质材料的器件性能 | 第108-128页 |
| ·引言 | 第108-111页 |
| ·Medici软件简介 | 第111页 |
| ·Medici模拟的基本器件结构和主要参数 | 第111-112页 |
| ·高κ体硅MOS器件性能模拟 | 第112-120页 |
| ·高κ体硅MOS器件的阈值电压分析 | 第112-119页 |
| ·不同高κ体硅MOS器件的性能研究 | 第113-115页 |
| ·界面固定电荷密度对高κ体硅MOS器件性能的影响 | 第115-117页 |
| ·沟道掺杂浓度对高κ体硅MOS器件性能的影响 | 第117-119页 |
| ·高κ体硅MOS器件与体硅MOS器件的输出特性对比 | 第119-120页 |
| ·SOI MOS器件的性能研究 | 第120-125页 |
| ·SOI MOS器件的阈值电压分析 | 第120-125页 |
| ·顶层硅厚度对SOI MOS器件阈值电压的影响 | 第120-122页 |
| ·顶层硅厚度对高κ SOI MOS器件阈值电压的影响 | 第122页 |
| ·埋氧厚度对高κ SOI MOS器件阈值电压的影响 | 第122-125页 |
| ·高κ SOI MOS器件与SOI MOS器件输出特性的比较 | 第125页 |
| ·小结 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-128页 |
| 第八章 高κ介质材料在光子晶体波导中的应用 | 第128-145页 |
| ·光子晶体简介 | 第128页 |
| ·光子晶体的广泛应用 | 第128-135页 |
| ·光子晶体反射镜 | 第130页 |
| ·光子晶体天线 | 第130-131页 |
| ·光子晶体激光器 | 第131-132页 |
| ·光子晶体波导 | 第132-135页 |
| ·二维光子晶体波导的理论计算 | 第135-136页 |
| ·SOI基二维光子晶体波导的制作工艺 | 第136-142页 |
| ·小结 | 第142-143页 |
| 参考文献 | 第143-145页 |
| 第九章 总结 | 第145-148页 |
| 简历 | 第148页 |
