本文利用第一性原理计算和有限元分析方法，充分研究了空位和掺杂剂对α-SiO2的影响。考虑空位和掺杂剂，包括氧空位、硅空位、硼掺杂剂和磷掺杂剂。氧空位、O取代的P和B取代的Si在氧化物生长过程中最稳定，导致硅衬底上隧道氧化物的多层微结构，并且它们的浓度随着温度的升高而增加。用 B 取代的 Si 比其他两种类型具有更大的捕获截面。 SONOS FLASH结构采用真实的制造工艺构建，以阐明多层的电气效应。由于空位和掺杂剂引入的电平的编程过程将被削弱，浮置栅极中存储的电荷较少，这会降低电路性能。从电子结构到电学性能的理论研究对于未来器件的制造和器件性能的提高具有重要意义。



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