摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
目录 | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 概述 | 第11页 |
1.2 GaN材料的基本结构和性质 | 第11-14页 |
1.2.1 晶体结构 | 第11-13页 |
1.2.2 化学性质 | 第13页 |
1.2.3 电学性质 | 第13-14页 |
1.2.4 光学性质 | 第14页 |
1.3 Ⅲ族氮化物材料的基本介绍 | 第14-16页 |
1.3.1 二元的Ⅲ族氮化物材料基本性质 | 第14-15页 |
1.3.2 三元及四元化合物基本性质 | 第15-16页 |
1.4 GaN基材料在HEMT中的发展应用概述 | 第16-18页 |
1.4.1 GaN基HEMT介绍 | 第16页 |
1.4.2 GaN基HEMT发展 | 第16-17页 |
1.4.3 GaN基HEMT器件存在的问题 | 第17-18页 |
1.5 GaN基材料在LED中的发展应用概述 | 第18-22页 |
1.5.1 GaN基LED器件介绍 | 第18-20页 |
1.5.2 GaN基LED发展 | 第20-21页 |
1.5.3 GaN基LED发展中存在的问题 | 第21-22页 |
1.6 本文研究意义及主要工作 | 第22-23页 |
第二章 MOCVD系统生长原理及表征方法 | 第23-37页 |
2.1 MOCVD生长原理简述 | 第23-26页 |
2.1.1 MOCVD生长技术优势 | 第23-24页 |
2.1.2 源和载气输运系统 | 第24-25页 |
2.1.3 反应室及加热系统 | 第25-26页 |
2.2 GaN基材料的MOCVD生长原理 | 第26-31页 |
2.2.1 MOCVD外延生长中的气相反应过程 | 第26-28页 |
2.2.2 Ⅲ族氮化物外延薄膜的MOCVD生长原理 | 第28-30页 |
2.2.3 MOCVD关键的生长工艺因素 | 第30-31页 |
2.3 材料的表征方法概述 | 第31-37页 |
2.3.1 霍尔(Hall)效应测试仪 | 第31-32页 |
2.3.2 光致发光谱(PL)测量 | 第32-33页 |
2.3.3 高分辨X射线衍射(HRXRD) | 第33-34页 |
2.3.4 原子力显微镜(AFM) | 第34-35页 |
2.3.5 扫描电子显微镜(SEM) | 第35页 |
2.3.6 透射电子显微镜(TEM) | 第35-37页 |
第三章 退火工艺与GaN外延薄膜电阻率间关系的研究 | 第37-55页 |
3.1 引言 | 第37-38页 |
3.2 不同阻值GaN外延层样品制备 | 第38-40页 |
3.2.1 高阻GaN外延层的技术要点 | 第38-39页 |
3.2.2 实验方案 | 第39-40页 |
3.3 退火压力与GaN外延层间关系 | 第40-47页 |
3.3.1 GaN外延层Hall数据分析 | 第40-41页 |
3.3.2 GaN外延层HRXRD分析 | 第41-43页 |
3.3.3 GaN外延层TEM分析 | 第43-45页 |
3.3.4 形成高阻GaN外延层的机理模型分析 | 第45-47页 |
3.4 退火时间与GaN外延层间关系 | 第47-54页 |
3.4.1 GaN外延薄膜HRXRD分析 | 第47-48页 |
3.4.2 GaN外延薄膜PL分析 | 第48-49页 |
3.4.3 GaN外延薄膜AFM分析 | 第49-50页 |
3.4.4 GaN外延薄膜生长的原位监测光学反射谱分析 | 第50-52页 |
3.4.5 GaN外延层Hall数据分析 | 第52-54页 |
3.5 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 退火温度对InGaN/GaN量子阱影响的研究 | 第55-67页 |
4.1 引言 | 第55-56页 |
4.2 实验样品制备 | 第56-57页 |
4.3 退火温度对InGaN/GaN量子阱晶体质量的研究 | 第57-61页 |
4.3.1 InGaN/GaN量子阱HRXRD测量 | 第57-58页 |
4.3.2 InGaN/GaN量子阱HRXRD分析 | 第58-61页 |
4.4 退火温度对InGaN/GaN量子阱表面形貌的研究 | 第61-64页 |
4.4.1 InGaN/GaN量子阱AFM分析 | 第61-62页 |
4.4.2 InGaN/GaN量子阱SEM分析 | 第62-64页 |
4.5 退火温度对InGaN/GaN量子阱光学性能的研究 | 第64-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 结论与展望 | 第67-69页 |
5.1 结论 | 第67-68页 |
5.2 展望 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-75页 |
致谢 | 第75-77页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第77页 |