| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-36页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第15-17页 |
| 1.2 Si图形衬底的国内外研究现状 | 第17-31页 |
| 1.2.1 Si图形衬底制备的研究进展 | 第18-29页 |
| 1.2.2 Si图形衬底上外延GaN薄膜的研究进展 | 第29-31页 |
| 1.3 文献综述的简析 | 第31-33页 |
| 1.3.1 Si衬底的图形化 | 第32页 |
| 1.3.2 纳米图形化Si衬底的优势 | 第32-33页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第33-36页 |
| 第2章 材料的制备与表征方法 | 第36-48页 |
| 2.1 材料的制备方法 | 第37-44页 |
| 2.1.1 Si衬底表面Al薄膜的制备 | 第37-38页 |
| 2.1.2 Si基AAO掩膜的制备 | 第38-39页 |
| 2.1.3 Si纳米图形衬底的制备 | 第39-41页 |
| 2.1.4 ZnO缓冲层的制备 | 第41-43页 |
| 2.1.5 外延GaN薄膜的制备 | 第43-44页 |
| 2.2 材料的表征方法 | 第44-48页 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜 | 第44-45页 |
| 2.2.2 原子力显微镜 | 第45页 |
| 2.2.3 透射电子显微镜 | 第45-46页 |
| 2.2.4 高分辨X射线衍射仪 | 第46-47页 |
| 2.2.5 光致发光光谱仪 | 第47页 |
| 2.2.6 紫外可见分光光度计 | 第47页 |
| 2.2.7 显微拉曼光谱仪 | 第47-48页 |
| 第3章 Si基AAO掩膜的制备研究 | 第48-62页 |
| 3.1 引言 | 第48-49页 |
| 3.2 溅射参数对Si衬底表面Al薄膜粗糙度的影响 | 第49-52页 |
| 3.2.1 溅射功率的影响 | 第49页 |
| 3.2.2 溅射气压的影响 | 第49-50页 |
| 3.2.3 衬底温度的影响 | 第50-52页 |
| 3.3 Si基AAO掩膜的制备研究 | 第52-61页 |
| 3.3.1 Al的阳极氧化的基本原理 | 第52-53页 |
| 3.3.2 自组装阳极氧化装置 | 第53-55页 |
| 3.3.3 实验结果与分析 | 第55-61页 |
| 3.4 本章小节 | 第61-62页 |
| 第4章 Si纳米图形衬底的ICP刻蚀研究 | 第62-96页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 刻蚀气体体系的选择 | 第62-63页 |
| 4.3 BCl_3/Cl_2/Ar刻蚀原理分析 | 第63-64页 |
| 4.4 ICP工艺参数对Si刻蚀速率的影响 | 第64-72页 |
| 4.4.1 Cl_2组分浓度的影响 | 第66-68页 |
| 4.4.2 ICP功率的影响 | 第68-69页 |
| 4.4.3 RF功率的影响 | 第69-70页 |
| 4.4.4 工作气压的影响 | 第70-72页 |
| 4.5 ICP工艺参数对Si刻蚀形貌的影响 | 第72-89页 |
| 4.5.1 Cl_2组分浓度的影响 | 第73-76页 |
| 4.5.2 一步刻蚀时间的影响 | 第76-79页 |
| 4.5.3 刻蚀气压的影响 | 第79-83页 |
| 4.5.4 ICP功率的影响 | 第83-86页 |
| 4.5.5 RF功率的影响 | 第86-89页 |
| 4.6 ICP优化刻蚀参数下制备Si纳米图形衬底 | 第89-95页 |
| 4.6.1 Si纳米图形衬底的可控制备 | 第91-93页 |
| 4.6.2 Si纳米图形衬底的光学性质 | 第93-95页 |
| 4.7 本章小结 | 第95-96页 |
| 第5章 Si纳米图形衬底上原子层沉积ZNO缓冲层研究 | 第96-128页 |
| 5.1 引言 | 第96页 |
| 5.2 原子层沉积表面化学 | 第96-99页 |
| 5.2.1 表面吸附作用及吸附动力学 | 第96-98页 |
| 5.2.2 反应窗口温度 | 第98-99页 |
| 5.3 平面Si衬底上原子层沉积ZnO薄膜 | 第99-114页 |
| 5.3.1 ZnO沉积的温度窗口 | 第99-100页 |
| 5.3.2 退火温度对ALD-ZnO薄膜结构和光学性能的影响 | 第100-108页 |
| 5.3.3 退火气氛对ALD-ZnO薄膜结构和光学性能的影响 | 第108-114页 |
| 5.4 Si纳米图形衬底上原子层沉积三维形貌的ZnO薄膜 | 第114-126页 |
| 5.4.1 ALD技术三维沉积ZnO薄膜 | 第114-117页 |
| 5.4.2 Si纳米图形衬底的孔径尺寸对三维ZnO薄膜性能的影响 | 第117-126页 |
| 5.5 本章小结 | 第126-128页 |
| 第6章 Si纳米图形衬底的评价 | 第128-139页 |
| 6.1 引言 | 第128-129页 |
| 6.2 GaN薄膜晶体结构分析 | 第129-131页 |
| 6.3 GaN薄膜晶体质量分析 | 第131-137页 |
| 6.4 GaN薄膜的光学性能分析 | 第137-138页 |
| 6.5 本章小结 | 第138-139页 |
| 结论 | 第139-141页 |
| 参考文献 | 第141-156页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第156-158页 |
| 致谢 | 第158-159页 |
| 个人简历 | 第159页 |
