铜单晶衬底上GaN薄膜的ECR-PEMOCVD低温生长研究
摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
1 绪论 | 第8-17页 |
1.1 概述 | 第8-9页 |
1.2 GaN的发展历史 | 第9-10页 |
1.2.1 GaN的研究进展 | 第9页 |
1.2.2 GaN的发展趋势 | 第9-10页 |
1.3 GaN的基本性质 | 第10-12页 |
1.3.1 GaN的物理性质 | 第10-11页 |
1.3.2 GaN的化学性质 | 第11页 |
1.3.3 GaN的电学性质 | 第11-12页 |
1.3.4 GaN的光学性质 | 第12页 |
1.4 GaN的衬底的选择 | 第12-14页 |
1.4.1 蓝宝石衬底(α-Al2O3) | 第12-13页 |
1.4.2 碳化硅衬底(SiC) | 第13页 |
1.4.3 硅衬底(Si) | 第13页 |
1.4.4 金属Cu衬底 | 第13-14页 |
1.5 GaN在发光领域中的应用 | 第14-16页 |
1.5.1 发光二极管(LED) | 第14-15页 |
1.5.2 半导体激光器(LD) | 第15页 |
1.5.3 紫外光电探测器 | 第15-16页 |
1.6 本章小结 | 第16-17页 |
2 GaN薄膜制备的方法及影响GaN薄膜的因素 | 第17-21页 |
2.1 GaN薄膜的制备方法 | 第17-19页 |
2.1.1 氢化物气相外延(HVPE) | 第17-18页 |
2.1.2 金属有机物气相沉积(MOCVD) | 第18-19页 |
2.1.3 分子束外延(MBE) | 第19页 |
2.2 影响薄膜生长的因素 | 第19-20页 |
2.2.1 衬底材料 | 第19-20页 |
2.2.2 衬底温度 | 第20页 |
2.2.3 反应源的流速 | 第20页 |
2.2.4 反应室真空度 | 第20页 |
2.3 本章小结 | 第20-21页 |
3 实验方法 | 第21-29页 |
3.1 实验设备 | 第21-24页 |
3.1.1 ECR-PEMOCVD设备结构 | 第21-22页 |
3.1.2 工作原理 | 第22-24页 |
3.2 薄膜的表征方法 | 第24-28页 |
3.2.1 反射高能电子衍射(RHEED) | 第24-25页 |
3.2.2 X射线衍射(XRD) | 第25-26页 |
3.2.3 原子力显微镜(AFM) | 第26-28页 |
3.2.4 光学性能分析(PL谱) | 第28页 |
3.2.5 I-V特性测试 | 第28页 |
3.3 本章小结 | 第28-29页 |
4 缓冲层的TMGa流量对GaN薄膜质量的影响 | 第29-36页 |
4.1 不同TMGa流量下GaN缓冲层的制备 | 第29-30页 |
4.2 结果与讨论 | 第30-34页 |
4.2.1 RHEED图像分析 | 第30-31页 |
4.2.2 XRD测试分析 | 第31-32页 |
4.2.3 AFM图像分析 | 第32-33页 |
4.2.4 PL谱分析 | 第33-34页 |
4.2.5 I-V特性测试 | 第34页 |
4.3 小结 | 第34-36页 |
5 生长层的TMGa流量对GaN薄膜质量的影响 | 第36-42页 |
5.1 不同生长层TMGa流量下GaN薄膜的制备 | 第36-37页 |
5.2 结果与讨论 | 第37-41页 |
5.2.1 RHEED图像分析 | 第37页 |
5.2.2 XRD测试分析 | 第37-39页 |
5.2.3 AFM图像分析 | 第39页 |
5.2.4 光学性能的分析(PL谱) | 第39-40页 |
5.2.5 I-V特性测试 | 第40-41页 |
5.3 小结 | 第41-42页 |
结论 | 第42-43页 |
参考文献 | 第43-47页 |
致谢 | 第47-49页 |