| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-32页 |
| ·集成电路的发展 | 第10-12页 |
| ·SiO_2做为栅材料的限制 | 第12-14页 |
| ·目前的两种解决途径 | 第14-15页 |
| ·影响高k材料性能的参数 | 第15-21页 |
| ·介电常数 | 第15-17页 |
| ·热稳定性 | 第17-18页 |
| ·电学特性 | 第18-20页 |
| ·界面特性 | 第20-21页 |
| ·高k材料的研究现状 | 第21-26页 |
| ·Hf(Zr)氧化物作为高k替代材料的优势 | 第26-27页 |
| ·本论文的意义和工作 | 第27-29页 |
| 参考文献 | 第29-32页 |
| 第二章 薄膜的制备和表征技术以及相关基本理论 | 第32-61页 |
| ·高k薄膜的制备工艺 | 第32-40页 |
| ·常用的制备方法 | 第32-35页 |
| ·原子层化学气相沉积(ALCVD)方法简介 | 第35-39页 |
| ·本论文所用到的制备方法 | 第39-40页 |
| ·高k薄膜的物理性质表征技术 | 第40-47页 |
| ·薄膜厚度的表征:Ellipsometry | 第40-42页 |
| ·薄膜晶体结构:X-Ray Diffraction | 第42页 |
| ·表面分析技术:X-ray Photoelectron Spectroscopy | 第42-43页 |
| ·薄膜表面形貌:Atomic Force Microscopy | 第43-46页 |
| ·薄膜微结构分析:Transmission Electron Micoscopy | 第46页 |
| ·傅里叶变换红外光谱法(FTIR)的测试 | 第46-47页 |
| ·高k薄膜电学性质 | 第47-59页 |
| ·电容-电压测量 | 第47-50页 |
| ·电流-电压测量 | 第50-55页 |
| ·表征高k薄膜的相关参数 | 第55-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 第三章 Hf基高k薄膜电学性质表征和优化 | 第61-100页 |
| ·HfO_2基本电学性质的表征 | 第61-68页 |
| ·引言 | 第61-62页 |
| ·实验制备 | 第62-63页 |
| ·结果和讨论 | 第63-68页 |
| ·HfO_2MOS堆栈中的陷阱分布与性质 | 第68-79页 |
| ·陷阱分布的简单分析 | 第68-73页 |
| ·陷阱性质 | 第73-79页 |
| ·Hf基高k薄膜电学性质的优化 | 第79-95页 |
| ·HfON相对于HfO_2热稳定性的改善 | 第79-83页 |
| ·HfON-HfO-HfON三明治堆栈结构的电学性质 | 第83-91页 |
| ·退火对HfON-HfO_2-HfON堆栈的影响(对比于HfO_2薄膜) | 第91-95页 |
| 参考文献 | 第95-100页 |
| 第四章 Hf基高k材料的发光和场发射性质表征 | 第100-127页 |
| ·Hf基高k材料的光致发光性质 | 第101-112页 |
| ·HfON覆盖的多孔硅光致发光增强 | 第101-106页 |
| ·溅射沉积HfON:Tb薄膜的光致发光 | 第106-112页 |
| ·HfON的场发射特性研究 | 第112-123页 |
| ·引言 | 第112-114页 |
| ·实验过程 | 第114页 |
| ·结果与讨论 | 第114-123页 |
| 参考文献 | 第123-127页 |
| 结论和展望 | 第127-130页 |
| 发表论文目录 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131页 |
