| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 AlN 的基本特征及其应用 | 第12-17页 |
| 1.1.1 AlN 的结构 | 第12-14页 |
| 1.1.2 AlN 薄膜的性质及其应用 | 第14-17页 |
| 1.2 AlN 薄膜的研究进展 | 第17-24页 |
| 1.2.1 AlN 薄膜制备方法 | 第17-18页 |
| 1.2.2 AlN 薄膜生长的衬底 | 第18-20页 |
| 1.2.3 -Al_2O_3衬底上外延 AlN 薄膜的研究进展 | 第20-21页 |
| 1.2.4 Si 衬底上外延 AlN 薄膜的研究进展 | 第21-24页 |
| 1.3 本论文的研究内容与目标 | 第24-26页 |
| 1.3.1 AlN 薄膜的制备及应用中存在的问题 | 第24-25页 |
| 1.3.2 本论文的研究内容与目标 | 第25-26页 |
| 1.4 本论文的创新性之处 | 第26-27页 |
| 第二章 PLD 原理与表征方法 | 第27-53页 |
| 2.1 PLD 设备介绍 | 第27-30页 |
| 2.1.1 真空沉积系统 | 第27-28页 |
| 2.1.2 激光器 | 第28-29页 |
| 2.1.3 射频等离子体氮发射器 | 第29-30页 |
| 2.1.4 反射式高能电子衍射仪 | 第30页 |
| 2.2 PLD 外延沉积薄膜原理 | 第30-38页 |
| 2.2.1 激光与靶材的相互作用 | 第31-33页 |
| 2.2.2 羽辉等离子体的膨胀过程 | 第33-36页 |
| 2.2.3 粒子在衬底表面沉积成膜 | 第36-38页 |
| 2.3 PLD 工艺参数对薄膜外延生长的影响机制 | 第38-44页 |
| 2.3.1 脉冲激光能量 | 第38-39页 |
| 2.3.2 生长气压 | 第39-41页 |
| 2.3.3 衬底温度 | 第41-42页 |
| 2.3.4 氮化工艺 | 第42页 |
| 2.3.5 射频等离子体工艺 | 第42-43页 |
| 2.3.6 激光扫描工艺(Raster) | 第43-44页 |
| 2.4 表征方法 | 第44-53页 |
| 2.4.1 反射高能电子衍射仪(RHEED) | 第45-47页 |
| 2.4.2 X 射线衍射仪(XRD) | 第47页 |
| 2.4.3 原子力显微镜(AFM) | 第47-48页 |
| 2.4.4 扫描电子显微镜(SEM) | 第48-49页 |
| 2.4.5 透射电子显微镜(TEM) | 第49-50页 |
| 2.4.6 椭圆偏振光法(Ellipsometry) | 第50-51页 |
| 2.4.7 白光干涉仪(Interferometer) | 第51-53页 |
| 第三章 α-Al_2O_3衬底上 AlN 薄膜的 PLD 生长与机理研究 | 第53-90页 |
| 3.1 PLD 沉积 AlN 薄膜的工艺流程 | 第53页 |
| 3.2 PLD 工艺参数对 AlN/α-Al_2O_3薄膜及生长机制的影响 | 第53-74页 |
| 3.2.1 生长气压 | 第54-57页 |
| 3.2.2 激光频率 | 第57-61页 |
| 3.2.3 衬底温度 | 第61-65页 |
| 3.2.4 氮化工艺 | 第65-72页 |
| 3.2.5 射频等离子体氮 | 第72-74页 |
| 3.3 α-Al_2O_3衬底上 PLD 外延生长的 AlN 薄膜的性质 | 第74-81页 |
| 3.3.1 α-Al_2O_3上 PLD 生长 AlN 薄膜的外延关系 | 第74-79页 |
| 3.3.2 PLD 生长的 AlN/α-Al_2O_3的界面层特性 | 第79-80页 |
| 3.3.3 α-Al_2O_3衬底上 PLD 生长 AlN 薄膜的应力研究 | 第80-81页 |
| 3.4 α-Al_2O_3上生长 AlN 薄膜缺陷分析与 PLD 生长机理研究 | 第81-88页 |
| 3.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 第四章 Si 衬底上 AlN 薄膜的 PLD 外延生长及机理研究 | 第90-110页 |
| 4.1 Si 衬底上外延生长 AlN 薄膜主要存在的问题 | 第90-92页 |
| 4.2 生长气压对 AlN/Si 薄膜的晶体质量和表面形貌的影响 | 第92-97页 |
| 4.3 生长时间对 AlN/Si 薄膜的晶体质量和表面形貌的影响 | 第97-99页 |
| 4.4 Si(111)衬底上 PLD 生长 AlN 薄膜的性质 | 第99-105页 |
| 4.4.1 Si(111)衬底上 PLD 生长 AlN 薄膜的外延关系 | 第99-102页 |
| 4.4.2 PLD 生长的 AlN/ Si(111)界面层特性 | 第102-104页 |
| 4.4.3 Si(111)衬底上 PLD 生长 AlN 薄膜的应力研究 | 第104-105页 |
| 4.5 Si(111)衬底上 AlN 薄膜缺陷分析与 PLD 生长机理研究 | 第105-109页 |
| 4.6 本章小结 | 第109-110页 |
| 第五章 2 英寸大面积 AlN 薄膜的制备与均匀性研究 | 第110-123页 |
| 5.1 激光扫描技术对大面积 AlN 薄膜均匀性的影响 | 第112-118页 |
| 5.2 靶基距对大面积 AlN 薄膜均匀性的影响 | 第118-120页 |
| 5.3 生长时间对大面积 AlN 薄膜均匀性的影响 | 第120-122页 |
| 5.4 本章小结 | 第122-123页 |
| 第六章 总结与展望 | 第123-127页 |
| 参考文献 | 第127-142页 |
| 攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 | 第142-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 | 第146页 |
