| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| ·GaN 材料及其特点 | 第11-14页 |
| ·GaN 材料的特点 | 第11-13页 |
| ·GaN 材料的应用 | 第13-14页 |
| ·位错和点缺陷对半导体材料性能的影响 | 第14-17页 |
| ·位错对半导体电学性质的影响 | 第14-15页 |
| ·位错对半导体光学性质的影响 | 第15-17页 |
| ·材料中的点缺陷及其对 GaN 性质的影响 | 第17页 |
| ·GaN 材料位错的表征以及位错与点缺陷的关系问题 | 第17-20页 |
| ·本文的研究内容和安排 | 第20-23页 |
| 第二章 位错理论基础及 GaN 材料的相关生长表征技术 | 第23-39页 |
| ·位错理论基础 | 第23-27页 |
| ·位错理论的起源 | 第23-24页 |
| ·位错的类型和伯格斯矢量 | 第24-27页 |
| ·GaN 的镶嵌结构与位错 | 第27-30页 |
| ·Ⅲ族氮化物的镶嵌结构与位错 | 第27-29页 |
| ·位错产生的晶格畸变与ω扫面的展宽 | 第29-30页 |
| ·GaN 生长的 MOCVD 技术及相关表征技术 | 第30-36页 |
| ·MOCVD 技术与 GaN 的生长 | 第30-32页 |
| ·高分辨 X 射线衍射(HRXRD)技术 | 第32-34页 |
| ·半导体光致发光(Photoluminescence，PL)谱 | 第34-35页 |
| ·椭偏仪 | 第35-36页 |
| ·Raman 散射 | 第36页 |
| ·本章小结 | 第36-39页 |
| 第三章 GaN 材料中位错按深度分布的表征方法研究 | 第39-75页 |
| ·基于 X 射线衍射手段的位错按深度分布测量方法研究 | 第39-47页 |
| ·位错按深度分布的测量原理及模型研究 | 第40-42页 |
| ·位错按深度分布的测量方法及模型研究 | 第42-46页 |
| ·测量数据处理运算方法 | 第46-47页 |
| ·位错类型及密度按深度分布测量研究及实验 | 第47-51页 |
| ·蓝宝石衬底异质外延 GaN 材料的制备 | 第47-48页 |
| ·蓝宝石衬底异质外延 GaN 薄膜位错分布测量实验及分析 | 第48-51页 |
| ·对 GaN 材料的位错类型及密度按深度分布的测量及分析 | 第51-58页 |
| ·Rocking curve 衍射几何与位错类型 | 第51-53页 |
| ·Tilt 按深度分布的测量策略 | 第53-54页 |
| ·Twist 按深度分布的测量策略及刃位错系数 | 第54-58页 |
| ·GaN 材料的 Tilt 和 Twist 在深度分布上的测量实验及分析 | 第58-66页 |
| ·蓝宝石衬底异质外延 GaN 材料的制备 | 第58-61页 |
| ·GaN 外延薄膜的 Tilt 和 Twist 按深度分布的测量及分析 | 第61-65页 |
| ·蓝宝石衬底外延 GaN 薄膜中穿透位错的运动 | 第65-66页 |
| ·按深度分布测量方法对异质外延 GaN 材料应变的分析 | 第66-72页 |
| ·按深度分布的测量方法在薄膜应变分析上的应用 | 第67-70页 |
| ·基于 Raman 声子散射分析薄膜材料所受应力 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-75页 |
| 第四章 GaN 材料中的刃位错与点缺陷及黄带的关系 | 第75-91页 |
| ·GaN 本征点缺陷的存在 | 第75-76页 |
| ·MOCVD 系统生长的 GaN 本征点缺陷形成能的第一性原理计算 | 第76-81页 |
| ·缺陷形成能的定义 | 第77页 |
| ·点缺陷形成能计算结构模型的构建 | 第77-79页 |
| ·原子化学势的处理 | 第79-80页 |
| ·体系原子的静电势修正 | 第80-81页 |
| ·本征点缺陷形成能计算结果及分析 | 第81-84页 |
| ·富氮环境下取 N 原子化学势上限时的点缺陷形成能 | 第81-83页 |
| ·N 原子化学势在其上限和下限之间时的点缺陷形成能 | 第83-84页 |
| ·GaN 材料中刃位错与点缺陷关系的研究 | 第84-90页 |
| ·GaN 光致发光谱中的黄带现象及其产生原因的常见观点 | 第84-85页 |
| ·波长为 325nm 的激光在 GaN 材料中的有效透射深度 | 第85-86页 |
| ·GaN 材料的 PL 谱测量及其对应的表层刃位错密度测量实验和分析 | 第86-88页 |
| ·GaN 材料中产生黄带现象的机理及刃位错与点缺陷关系的分析 | 第88-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 第五章 总结 | 第91-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-102页 |
