摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第一章 绪论 | 第12-48页 |
1.1 后摩尔时代半导体器件 | 第12-21页 |
1.1.1 预言与预言终结 | 第12-15页 |
1.1.2 后摩尔时代的来临 | 第15-21页 |
1.2 二维过渡金属硫化物器件与后摩尔时代 | 第21-31页 |
1.2.1 材料合成的挑战 | 第22-23页 |
1.2.2 二维材料性能优势 | 第23-25页 |
1.2.3 MoS_2器件最新研究进展 | 第25-31页 |
1.3 铁电栅极与负电容晶体管 | 第31-38页 |
1.3.1 负电容器件原理 | 第31-34页 |
1.3.2 负电容场效应晶体管(NCFETs)的发展与应用 | 第34-38页 |
参考文献 | 第38-48页 |
第二章 二维二硫化钼(MoS_2)晶体管电子传输 | 第48-68页 |
2.1 引言 | 第48-49页 |
2.2 载流子散射机制 | 第49-57页 |
2.2.1 本征声子散射 | 第49-51页 |
2.2.2 表面光学声子散射 | 第51-53页 |
2.2.3 库伦杂质散射 | 第53-55页 |
2.2.4 原子缺陷散射 | 第55-57页 |
2.3 电子陷阱与器件金属-绝缘体转变 | 第57-58页 |
2.4 载流子迁移率计算与微观分析 | 第58-63页 |
2.5 本章小结 | 第63-64页 |
参考文献 | 第64-68页 |
第三章 高性能单层二硫化钼(MoS_2)场效应晶体管 | 第68-85页 |
3.1 引言 | 第68页 |
3.2 器件的制备与测试 | 第68-73页 |
3.2.1 high-K氧化物生长与表征 | 第68-70页 |
3.2.2 MPS-SAM界面钝化与MoS_2缺陷修复 | 第70-72页 |
3.2.3 器件制备与输运测量 | 第72-73页 |
3.3 数据分析与讨论 | 第73-80页 |
3.3.1 介电屏蔽引起的器件性能的提高 | 第73-76页 |
3.3.2 载流子屏蔽引起的器件性能的提高 | 第76-77页 |
3.3.3 声子主导输运的高性能单层硫化钼晶体管 | 第77-80页 |
3.4 本章小结 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-85页 |
第四章 低功耗二维二硫化钼(MoS_2)负电容晶体管 | 第85-107页 |
4.1 引言 | 第85-86页 |
4.2 铁电HfZrO_x生长与表征 | 第86-93页 |
4.2.1 基于ALD的多层栅极材料生长 | 第86-89页 |
4.2.2 HZO铁电特性表征 | 第89-92页 |
4.2.3 瞬态负电容表征 | 第92-93页 |
4.3 MoS_2负电容晶体管制备与测试 | 第93-94页 |
4.4 器件性能优化 | 第94-103页 |
4.4.1 负电容引入的器件性能提升 | 第94-97页 |
4.4.2 匹配层厚度对器件性能的影响 | 第97-99页 |
4.4.3 铁电层厚度对器件性能的影响 | 第99-102页 |
4.4.4 MoS_2 NCFETs优势 | 第102-103页 |
4.5 本章小结 | 第103-104页 |
参考文献 | 第104-107页 |
第五章 总结与展望 | 第107-109页 |
5.1 总结 | 第107-108页 |
5.2 展望 | 第108-109页 |
研究生期间主要学术成果 | 第109-112页 |
致谢 | 第112-114页 |