| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-6页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| 第一章 文献综述 | 第9-30页 |
| ·研究背景 | 第9-11页 |
| ·GaN的基本性质 | 第11-13页 |
| ·GaN的化学性质 | 第11页 |
| ·GaN的物理性质 | 第11-13页 |
| ·GaN材料的制备 | 第13-17页 |
| ·体单晶生产 | 第13-14页 |
| ·GaN外延生长技术 | 第14-17页 |
| ·MOCVD | 第15页 |
| ·MBE | 第15-16页 |
| ·HVPE | 第16页 |
| ·LEOG | 第16-17页 |
| ·GaN材料反应溅射生长 | 第17页 |
| ·GaN材料中的本征点缺陷与杂质 | 第17-23页 |
| ·本征点缺陷 | 第17-21页 |
| ·V_N | 第19页 |
| ·V_(Ga) | 第19-20页 |
| ·Ga_i | 第20页 |
| ·N_i | 第20-21页 |
| ·杂质 | 第21-23页 |
| ·n型掺杂 | 第21-22页 |
| ·p型掺杂 | 第22-23页 |
| ·GaN材料的器件应用 | 第23-28页 |
| ·微电子应用 | 第23-26页 |
| ·GaN基FET器件 | 第23-25页 |
| ·GaN基双极型晶体管 | 第25-26页 |
| ·光电子应用 | 第26-28页 |
| ·LED | 第26-27页 |
| ·UV-Detector | 第27-28页 |
| ·LD | 第28页 |
| ·立题思路和研究内容 | 第28-30页 |
| 第二章 理论计算原理与设置简介 | 第30-36页 |
| ·第一性原理计算 | 第30-31页 |
| ·密度泛函理论 | 第31-33页 |
| ·Hohenber-Kohn定理 | 第31-32页 |
| ·交换关联泛函 | 第32-33页 |
| ·平面波赝势 | 第33页 |
| ·计算参数及相关概念 | 第33-36页 |
| ·超晶胞 | 第33-34页 |
| ·布里渊区 K空间取样点 | 第34页 |
| ·平面波截至能量 | 第34页 |
| ·形成能与电离能 | 第34-35页 |
| ·差分电荷密度图 | 第35-36页 |
| 第三章 实验方法简介 | 第36-45页 |
| ·实验方法及原理 | 第36-41页 |
| ·直流反应磁控溅射系统 | 第36-37页 |
| ·溅射镀膜的基本原理 | 第37-40页 |
| ·辉光区的划分 | 第37-38页 |
| ·溅射现象与机制 | 第38-39页 |
| ·溅射原子成膜过程 | 第39-40页 |
| ·直流反应磁控溅射工作原理 | 第40-41页 |
| ·直流反应磁控溅射的特点 | 第41页 |
| ·薄膜的制备工艺 | 第41-42页 |
| ·靶材的制备 | 第41页 |
| ·衬底的选择和清洗 | 第41-42页 |
| ·薄膜的制备 | 第42页 |
| ·薄膜性能的表征 | 第42-45页 |
| ·晶体学性能 | 第42-43页 |
| ·光学性能 | 第43-44页 |
| ·薄膜的表面形貌和成分分析 | 第44页 |
| ·电学性能 | 第44页 |
| ·傅立叶变换红外光谱测试 | 第44-45页 |
| 第四章 Sn掺杂 GaN的电子结构和电学性能的第一性原理计算 | 第45-50页 |
| ·理论计算可靠性验证 | 第45-46页 |
| ·Sn掺杂 GaN的电子结构研究 | 第46-48页 |
| ·Sn_(Ga)的形成能与电离能 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第五章 未掺杂 GaN薄膜的基本性能与表征 | 第50-68页 |
| ·实验过程 | 第50页 |
| ·薄膜的制备 | 第50页 |
| ·薄膜的测试 | 第50页 |
| ·实验结果与讨论 | 第50-67页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜性能的影响 | 第50-60页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜晶体结构的影响 | 第51页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜厚度的影响 | 第51-54页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜光学性能的影响 | 第54-56页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜红外光谱的影响 | 第56-57页 |
| ·衬底温度对 GaN薄膜表面形貌和成分的影响 | 第57-60页 |
| ·N_2流量对 GaN薄膜性能的影响 | 第60-67页 |
| ·N_2流量对 GaN薄膜晶体结构的影响 | 第60-61页 |
| ·N_2流量对 GaN薄膜厚度的影响 | 第61-63页 |
| ·N_2流量对 GaN薄膜光学性能的影响 | 第63-66页 |
| ·N_2流量对 GaN薄膜红外光谱的影响 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第六章 Sn掺杂 GaN薄膜的基本性能与表征 | 第68-74页 |
| ·实验过程 | 第68-69页 |
| ·薄膜的制备 | 第68页 |
| ·薄膜的测试 | 第68-69页 |
| ·Sn掺杂 GaN薄膜晶体结构的 XRD测试结果 | 第69页 |
| ·衬底温度对 Sn掺杂 GaN薄膜晶体结构的影响 | 第69页 |
| ·Sn掺杂浓度对 GaN薄膜晶体结构的影响 | 第69页 |
| ·Sn掺杂 GaN薄膜的紫外-可见透射谱测试 | 第69-72页 |
| ·衬底温度对Sn掺杂 GaN薄膜光学性能的影响 | 第69-71页 |
| ·Sn掺杂浓度对 GaN薄膜光学性能的影响 | 第71-72页 |
| ·Sn掺杂 GaN薄膜的 Hall效应测试 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 第七章 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-81页 |
| 攻读硕士期间发表和送审的论文 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |