| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| ·引言 | 第12-15页 |
| ·ZnO的基本特性 | 第15-18页 |
| ·ZnO薄膜的研究进展 | 第18-26页 |
| ·ZnO单晶外延薄膜的研究进展 | 第18-22页 |
| ·ZnO p型掺杂的研究进展 | 第22-26页 |
| ·本论文的主要内容 | 第26-27页 |
| 参考文献 | 第27-32页 |
| 第二章 ZnO薄膜及ZnO低维结构高分辨表征技术 | 第32-72页 |
| ·高分辨X射线衍射(HRXRD) | 第32-52页 |
| ·Philips高分辨X射线衍射仪 | 第32-36页 |
| ·XRD对称衍射 | 第36-43页 |
| ·ω摇摆曲线和ω-2θ扫描 | 第36-37页 |
| ·ZnO薄膜晶格参数的确定 | 第37-40页 |
| ·ZnO薄膜中的应变与弛豫模型 | 第40-43页 |
| ·XRD在面(in-plane)Φ扫描 | 第43-46页 |
| ·小角度非对称X射线衍射(GIXD) | 第46-49页 |
| ·倒易空间二维图(RSM) | 第49-52页 |
| ·光致发光(PL) | 第52-61页 |
| ·PL的几种测试方法 | 第52-59页 |
| ·ZnO PL测试中容易出现的问题 | 第59-61页 |
| ·原子力显微镜(AFM) | 第61-66页 |
| ·反射式高能电子衍射(RHEED) | 第66-67页 |
| ·材料的电学特性测试 | 第67-69页 |
| ·Hall测试 | 第67-68页 |
| ·冷热探针法(Seebeck effect) | 第68-69页 |
| ·本章小节 | 第69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 第三章 ZnO薄膜的L-MBE法生长及特性研究 | 第72-113页 |
| ·L-MBE系统简介 | 第72-73页 |
| ·ZnO薄膜的L-MBE法外延生长机理 | 第73-75页 |
| ·ZnO薄膜的L-MBE法生长及工艺参数优化 | 第75-98页 |
| ·ZnO薄膜的低温L-MBE生长工艺 | 第75-86页 |
| ·外延衬底的选择 | 第75-76页 |
| ·蓝宝石衬底的化学清洗 | 第76页 |
| ·蓝宝石衬底的高温预处理 | 第76-77页 |
| ·ZnO低温外延生长模式的RHEED研究 | 第77-80页 |
| ·ZnO薄膜的荧光光谱特性研究 | 第80-82页 |
| ·ZnO薄膜的XRD结构及RHEED表面特性研究 | 第82-84页 |
| ·ZnO薄膜低温生长的弊端 | 第84-86页 |
| ·ZnO薄膜高温L-MBE法生长 | 第86-93页 |
| ·ZnO薄膜的高分辨X射线(HRXRD)及RHEED研究 | 第86-90页 |
| ·ZnO薄膜的发光特性研究 | 第90-92页 |
| ·ZnO薄膜的Hall测试结果 | 第92-93页 |
| ·低背景电子浓度ZnO本征薄膜的生长 | 第93-98页 |
| ·ZnO缓冲层的研究 | 第98-109页 |
| ·本章小节 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-113页 |
| 第四章 ZnO薄膜的退火研究 | 第113-140页 |
| ·ZnO薄膜的原位退火研究 | 第113-126页 |
| ·退火前后的RHEED及AFM表征 | 第113-119页 |
| ·退火前后XRD结构特性的变化 | 第119-125页 |
| ·退火前后PL光谱特性的比较 | 第125-126页 |
| ·原位退火的局限性 | 第126页 |
| ·ZnO薄膜的空气退火研究 | 第126-137页 |
| ·XRD结构特性研究 | 第127-129页 |
| ·表面与界面特性的GIXA分析 | 第129-132页 |
| ·PL光谱特性研究 | 第132-137页 |
| ·不同退火工艺对薄膜结构及发光特性的影响机理 | 第137页 |
| ·本章小节 | 第137-138页 |
| 参考文献 | 第138-140页 |
| 第五章 ZnO薄膜的小角度X射线分析(GIXA) | 第140-158页 |
| ·GIXA技术简介 | 第140-146页 |
| ·GIXA技术发展历史 | 第140-141页 |
| ·基本原理 | 第141-143页 |
| ·单层薄膜的XRR曲线 | 第143-145页 |
| ·多层薄膜的XRR曲线 | 第145-146页 |
| ·GIXA技术在ZnO薄膜研究中的应用 | 第146-156页 |
| ·本章小节 | 第156页 |
| 参考文献 | 第156-158页 |
| 第六章 ZnO薄膜的p型掺杂研究 | 第158-203页 |
| ·引言 | 第158-160页 |
| ·阻碍ZnO p型掺杂的因素及解决方法 | 第160-166页 |
| ·ZnO的本征点缺陷(IPD)自补偿效应 | 第160-164页 |
| ·本征ZnO中的主要点缺陷(IPD) | 第160-161页 |
| ·ZnO自补偿效应机理分析 | 第161-163页 |
| ·ZnO自补偿效应的消除方法 | 第163-164页 |
| ·ZnO p型掺杂源的选择 | 第164-166页 |
| ·ZnO的N源p型掺杂关键问题分析 | 第166-177页 |
| ·Ga、N共掺法 | 第166-171页 |
| ·单一的N掺杂方法 | 第171-177页 |
| ·N的基本性质 | 第171-172页 |
| ·N的几种气态掺杂源的选择 | 第172-176页 |
| ·利用掺N实现ZnO薄膜p型掺杂的方案 | 第176-177页 |
| ·ZnO的L-MBE法N源p型掺杂研究 | 第177-198页 |
| ·ZnO的NH_3源p型掺杂研究 | 第178-188页 |
| ·实验过程 | 第178页 |
| ·实验结果及讨论 | 第178-182页 |
| ·掺N ZnO薄膜的退火研究 | 第182-188页 |
| ·ZnO的N离子注入p型掺杂研究 | 第188-198页 |
| ·离子注入法的基本原理 | 第188-189页 |
| ·ZnO薄膜的N离子注入方案设计和参数模拟 | 第189-194页 |
| ·ZnO薄膜的N离子注入p型掺杂实验及结果分析 | 第194-198页 |
| ·本章小节及建议 | 第198-199页 |
| 参考文献 | 第199-203页 |
| 第七章 P型ZnMgO及p-ZnMgO/n-ZnO异质结器件 | 第203-214页 |
| ·前言 | 第203-204页 |
| ·p-ZnMgO/n-ZnO p-n结型器件的设计及制作工艺 | 第204-208页 |
| ·ZnO/ZnMgO薄膜的L-MBE生长 | 第205-206页 |
| ·ZnMgO/ZnO薄膜的退火工艺 | 第206-207页 |
| ·ZnMgO/ZnO薄膜的反应离子刻蚀工艺(RIE) | 第207-208页 |
| ·金属电极的制备及合金化 | 第208页 |
| ·ZnMgO/ZnO异质结的电学特性研究 | 第208-212页 |
| ·本章小节以及建议 | 第212页 |
| 参考文献 | 第212-214页 |
| 第八章 总结 | 第214-216页 |
| 致谢 | 第216-217页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第217-218页 |