第1章
纳米薄膜缺陷概述
缺陷分类（点、线、面、体缺陷）· 对电学/光学/力学性能影响 · 常见检测手段简介
基础分类
第2章
点缺陷分析
空位、间隙原子、反位 · 正电子湮没/电子顺磁共振 · 对载流子迁移率影响
点缺陷表征
第3章
线缺陷分析
刃型/螺型/混合位错 · 运动与增殖 · 应力释放与集中效应
位错力学
第4章
面缺陷分析
晶界、孪晶界、层错 · 对电导/热导散射 · 多晶薄膜晶界工程
晶界散射
第5章
体缺陷分析
孔洞、裂纹、夹杂物 · 断裂韧性与可靠性 · X射线/超声无损检测
体缺陷无损
第6章
薄膜应力与缺陷关联
本征/外应力来源 · 应力诱导缺陷形核 · Stoney公式/XRD sin²ψ法
应力测量
第7章
缺陷对光学性能的影响
散射中心与吸收增强 · 光致发光淬灭 · 减反/高反膜缺陷容忍度
光学散射
第8章
缺陷对电学性能的影响
载流子陷阱与复合中心 · 漏电流与击穿 · 半导体缺陷工程
电学陷阱
第9章
缺陷对力学性能的影响
硬度/弹性模量退化 · 脱层与屈曲 · 纳米压痕评估缺陷密度
力学压痕
第10章
常见缺陷检测技术（一）
光学显微镜(OM)与扫描电镜(SEM) · 样品制备 · 形貌识别
OMSEM
第11章
常见缺陷检测技术（二）
透射电镜(TEM)与原子力显微镜(AFM) · 选区电子衍射(SAED)
TEMAFM
第12章
常见缺陷检测技术（三）
XRD与拉曼光谱 · 应力/物相分析 · 峰位偏移与展宽
XRD拉曼
第13章
缺陷密度定量分析
截线法/面积法 · 图像处理与机器学习 · 误差控制
统计AI
第14章
薄膜生长过程中的缺陷控制
衬底预处理 · 温度/速率/气压优化 · 外延缺陷过滤
生长外延
第15章
退火修复技术
快速热退火/炉管退火 · 点缺陷与位错消除 · 气氛选择
退火热修复
第16章
激光修复技术
脉冲激光退火 · 激光-缺陷相互作用 · 热影响区控制
激光选区
第17章
化学修复技术
湿法腐蚀/CMP · 自组装单分子层(SAM)钝化悬挂键
化学CMP
第18章
离子注入与辐照修复
低能离子束轰击 · 电子束辐照消除空位团簇 · 辐照损伤权衡
离子束辐照
第19章
应力工程修复
掺杂/多层结构调控应力 · 压/张应力补偿 · 应力缓冲层
应力多层
第20章
晶界工程修复
大/小角度晶界转化 · 晶界迁移与再结晶 · 织构控制
晶界再结晶
第21章
缺陷钝化技术
氢/氮/氧钝化机理 · Al₂O₃/SiNx钝化层沉积
钝化ALD
第22章
自修复薄膜材料
微胶囊/液态芯材 · 形状记忆聚合物 · 自修复效率评估
自修复智能
第23章
机器学习在缺陷分析中的应用
CNN缺陷图像分类 · 密度预测模型 · 工艺参数反向优化
AICNN
第24章
案例研究（一）
栅氧化层针孔缺陷 · 高k介质氧空位控制
半导体栅氧
第25章
案例研究（二）
光伏薄膜位错与晶界 · 氢钝化+激光协同策略
光伏钝化
第26章
案例研究（三）
TiN/DLC硬质涂层孔洞裂纹 · 多层结构抗冲击
硬质涂层多层
第27章
案例研究（四）
柔性电子弯曲裂纹 · 应力释放层 · 卷对卷在线监测
柔性卷对卷
第28章
缺陷标准与规范
SEMI/ASTM标准 · 缺陷评级 · 工业验收与可靠性测试
标准SEMI
第29章
未来趋势
原子级缺陷工程(2D材料) · 原位表征与实时修复 · 数字孪生
前沿2D
第30章
综合实验设计
全流程方案设计 · 实验报告与数据分析 · 课程总结
实验综合