硅基半导体应变技术是21世纪延续摩尔定律的关键技术之一。根据IRDS（国际设备和系统路线图）对DRAM技术发展趋势的预测，在今后很长一段时间内，硅基半导体应变技术仍然是提升半导体器件与电路迁移率和高场传输特性的可持续改进关键技术。 本书共分为9章，主要内容包括硅基半导体应变理论与技术、硅基半导体应变能带理论与空间群、应变锗能带结构计算、硅基半导体应变弹塑性力学理论、临界带隙应变Ge1-xSnx合金能带特性与迁移率计算、硅基半导体应变材料的RPCVD计算流体动力学模拟、硅基半导体应变材料CVD生长机理与生长动力学模型、硅基半导体应变材料的缺陷形成机理与控制方法、硅基半导体应变材料的生长动力学与制备实验等。 本书主要面向硅基半导体应变理论与技术领域的研究者，同时也可作为本科微电子科学与工程专业和研究生微电子学与固体电子学专业相关课程的教学参考书。

第1章 硅基半导体应变理论与技术
1.1 硅基半导体应变理论
1.1.1 应力与应变的概念
1.1.2 应变Si晶格结构
1.1.3 应变Si能带结构
1.1.4 应变Si载流子迁移率增强机理
1.2 硅基半导体应变技术
1.2.1 局部应变技术
1.2.2 全局应变技术
1.2.3 机械致应变技术
第2章 硅基半导体应变能带理论与空间群
2.1 能带理论
2.1.1 布洛赫定理
2.1.2 波矢k的物理意义及取值
2.1.3 能带的形成
2.2 能带计算方法
2.2.1 密度泛函理论
2.2.2 k·p方法
2.3 空间群与能带对称性
2.3.1 晶体空间群
2.3.2 能带对称性
第3章 应变锗能带结构计算
3.1 应变锗导带结构计算
3.1.1 应变张量
3.1.2 应变情况下的各个能谷偏移
3.1.3 结果分析
3.2 基于30k·p方法的单轴应变锗导带结构计算
3.2.1 单轴应变锗的能带E(k)～k关系
3.2.2 结果与讨论
第4章 硅基半导体应变弹塑性力学理论
4.1 应力引入技术
4.1.1 双轴应力引入技术及其特点
4.1.2 单轴应力引入技术及其特点
4.2 弹性力学理论基础
4.2.1 外力和内力
4.2.2 应力张量
4.2.3 应变张量
4.2.4 广义胡克定律
4.3 塑性力学基本理论
4.3.1 材料性质的基本假设
4.3.2 应力屈服条件
4.3.3 材料的拉伸曲线
第5章 临界带隙应变Ge1-xSnx合金能带特性与迁移率计算
5.1 计算方法
5.1.1 形变势模型
5.1.2 8k·p方法
5.1.3 载流子散射模型
5.2 结果与讨论
第6章 硅基半导体应变材料的RPCVD计算流体动力学模拟
6.1 计算流体动力学的微分控制方程
6.1.1 本构方程
6.1.2 连续方程
6.1.3 动量方程
6.1.4 能量方程
6.1.5 组分输运方程
6.2 FLUENT软件原理
6.2.1 FLUENT软件的特点与组成
6.2.2 FLUENT软件的计算技术与网格生成技术
6.2.3 FLUENT软件的求解步骤
6.3 FLUENT仿真模型与边界条件
6.3.1 RPCVD反应室结构与仿真模型
6.3.2 网格划分及边界定义
6.3.3 物理参数模型
6.3.4 物质属性与流体模型
6.3.5 模拟计算的基本假设与边界条件
6.4 FLUENT模拟结果与分析
6.4.1 流量对流场分布影响的模拟
6.4.2 压强对流场分布影响的模拟
6.4.3 基座温度对流场分布影响的模拟
6.4.4 模型验证
6.5 FLUENT模拟的正交法优化
6.5.1 正交法原理
6.5.2 正交法实验一
6.5.3 正交法实验二
第7章 硅基半导体应变材料CVD生长机理与生长动力学模型
7.1 硅和锗的表面结构与特性
7.1.1 硅和锗的表面重构
7.1.2 硅和锗的表面电子结构
7.2 氢的吸附与脱附机理
7.2.1 预成对机理
7.2.2 隔离二氢化物机理
7.2.3 共二聚体机理
7.2.4 激发电子态机理
7.3 硅烷和锗烷的吸附分解反应机理
7.3.1 硅烷和锗烷的反应
7.3.2 硅烷和锗烷的吸附活化能
7.4 硅基半导体应变材料的CVD生长理论与机理
7.4.1 碰撞理论
7.4.2 CVD扩散理论
7.4.3 半导体表面吸附理论
7.4.4 H2的吸附与脱附动力学机理
7.4.5 SiH4和GeH4的吸附分解机理
7.5 基于碰撞理论的表面生长动力学模型
7.5.1 H2的吸附与脱附速率
7.5.2 SiH4和GeH4的表面碰撞率
7.5.3 SiGe表面生长动力学模型
7.5.4 模型的RPCVD实验验证
7.6 基于Grove理论的生长动力学模型
7.6.1 Grove理论
7.6.2 SiGe材料CVD生长的分立流密度机制
7.6.3 根据Grove理论建立的生长动力学模型
7.6.4 模型参数的确定
7.6.5 模型的RPCVD实验验证
7.7 基于分速率机制的生长动力学优化模型
7.7.1 SiGe材料的合金生长特性
7.7.2 基于二聚体理论的分速率机制
7.7.3 基于分速率机制的生长动力学模型
7.7.4 模型参数的确定
7.7.5 模型的RPCVD实验验证
第8章 硅基半导体应变材料的缺陷形成机理与控制方法
8.1 硅基半导体应变材料的缺陷机理
8.1.1 硅基半导体应变材料的缺陷类型
8.1.2 失配位错与穿透位错的产生
8.1.3 硅基半导体应变材料中的位错环
8.2 硅基半导体应变材料的位错行为
8.2.1 位错的滑移
8.2.2 位错的攀移
8.2.3 位错的交互作用
8.2.4 位错的增殖
8.3 硅基半导体应变材料的缺陷控制技术
8.3.1 渐变组分SiGe缓冲层技术
8.3.2 低温Si技术
8.3.3 低温SiGe技术
8.3.4 离子注入技术
8.4 硅基半导体应变材料的缺陷控制实验研究
8.4.1 低温si结合渐变组分SiGe缓冲层的应变Si材料
8.4.2 低温Si结合离子注入的应变Si材料
8.4.3 低温si结合渐变组分siGe缓冲层与si间隔层的应变si材料
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