内容提要 | 第4-8页 |
第1章 绪论 | 第8-24页 |
1.1 ZnO的基本性质 | 第9-16页 |
1.1.1 ZnO的晶体结构 | 第9-11页 |
1.1.2 ZnO晶体的能带结构 | 第11-12页 |
1.1.3 ZnO晶体的基本性质 | 第12页 |
1.1.4 ZnO晶体的电学性质 | 第12-16页 |
1.2 ZnO材料的应用 | 第16-22页 |
1.2.1 气敏传感器 | 第16-17页 |
1.2.2 透明导电膜 | 第17页 |
1.2.3 紫外探测器 | 第17-18页 |
1.2.4 发光器件 | 第18-20页 |
1.2.5 薄膜晶体管 | 第20-22页 |
1.3 本论文主要研究内容 | 第22-24页 |
第2章 薄膜的制备及表征方法 | 第24-40页 |
2.1 ZnO薄膜的几种主要制备方法 | 第24-26页 |
2.1.1 溅射技术(Sputtering) | 第24-25页 |
2.1.2 分子束外延技术(Molecular Beam Epitaxy) | 第25页 |
2.1.3 脉冲激光沉积技术(Pulsed Laser Deposition) | 第25-26页 |
2.2 MOCVD的基本原理及设备 | 第26-33页 |
2.2.1 MOCVD技术简介 | 第26-27页 |
2.2.2 本论文中的专用MOCVD反应系统 | 第27-33页 |
2.3 薄膜及器件的表征技术简介 | 第33-40页 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第34-35页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第35-37页 |
2.3.4 光致发光(PL) | 第37-38页 |
2.3.5 霍尔效应(Hall) | 第38-39页 |
2.3.6 半导体特性测试系统(Keithley4200-SCS) | 第39-40页 |
第3章 Al_2O_3及GaN/Al_2O_3衬底上ZnO薄膜的生长和特性研究 | 第40-60页 |
3.1 c面蓝宝石衬底上ZnO薄膜的生长 | 第40-49页 |
3.1.1 生长温度对蓝宝石衬底上的ZnO薄膜性质的影响 | 第40-47页 |
3.1.2 锌源流量对蓝宝石衬底上ZnO薄膜性质的影响 | 第47-49页 |
3.2 GaN/Al_2O_3衬底上ZnO薄膜的生长 | 第49-58页 |
3.2.1 生长温度对GaN/Al_2O_3衬底上的ZnO薄膜性质的影响 | 第49-55页 |
3.2.2 锌源流量对GaN/AL_2O_3衬底上ZnO薄膜性质的影响 | 第55-58页 |
3.3 本章小结 | 第58-60页 |
第4章 ZnO薄膜p型掺杂的研究 | 第60-78页 |
4.1 ZnO材料的p型掺杂简介 | 第60-62页 |
4.2 本论文中的两种掺杂方法简介 | 第62页 |
4.3 GaAs夹层掺杂制备p型ZnO薄膜 | 第62-67页 |
4.3.1 GaAs夹层的制备及性质 | 第62-64页 |
4.3.2 采用不同厚度的GaAs夹层生长的ZnO的性质 | 第64-67页 |
4.4 MOCVD法制备ZnO:P薄膜及其特性研究 | 第67-75页 |
4.4.1 ZnO:P薄膜的形貌研究 | 第68-70页 |
4.4.2 ZnO:P薄膜的电学特性研究 | 第70-71页 |
4.4.3 ZnO:P薄膜的发光特性研究 | 第71-72页 |
4.4.4 ZnO:P薄膜的结晶特性研究 | 第72-74页 |
4.4.5 低温PL谱研究 | 第74-75页 |
4.5 本章小结 | 第75-78页 |
第5章 ZnO基发光器件的制备与研究 | 第78-98页 |
5.1 ITO玻璃衬底上MIS结构发光器件的制备 | 第78-82页 |
5.1.1 器件的具体工艺流程 | 第78-80页 |
5.1.2 器件材料性质表征分析 | 第80页 |
5.1.3 器件电学性质的测试 | 第80-82页 |
5.2 ITO玻璃衬底上As掺杂ZnO基同质结发光器件的制备 | 第82-90页 |
5.2.1 器件的具体工艺流程 | 第83-84页 |
5.2.2 器件材料性质的表征分析 | 第84-87页 |
5.2.3 器件电学性质的测试 | 第87-90页 |
5.3 n-GaN/Al_2O_3衬底上磷掺杂p-ZnO异质结发光器件的制备 | 第90-96页 |
5.3.1 器件的具体工艺流程 | 第90-92页 |
5.3.2 器件材料性质的表征分析 | 第92-93页 |
5.3.3 器件电学性质的测试 | 第93-96页 |
5.4 本章小结 | 第96-98页 |
第6章 全MOCVD法制备ZnO基TFT器件的研究 | 第98-116页 |
6.1 TFT简介 | 第98-104页 |
6.1.1 液晶显示原理 | 第101-102页 |
6.1.2 TFT的四种结构及计算公式 | 第102-104页 |
6.2 TFT结构工艺选择及绝缘层的制备分析 | 第104-110页 |
6.2.1 加热丝温度对MgO性能的影响 | 第105-106页 |
6.2.2 辅助气体对MgO形貌的影响 | 第106-107页 |
6.2.3 氧气流量对MgO形貌的影响 | 第107-109页 |
6.2.4 光辅助对MgO表面形貌的影响 | 第109-110页 |
6.3 TFT器件的制备 | 第110-114页 |
6.3.1 器件结构及工艺流程 | 第110-111页 |
6.3.2 采用MOCVD法制备的TFT性能分析 | 第111-114页 |
6.4 本章小结 | 第114-116页 |
结论 | 第116-120页 |
本论文的创新点 | 第120-121页 |
参考文献 | 第121-128页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第128-130页 |
致谢 | 第130-132页 |
摘要 | 第132-134页 |
Abstract | 第134-135页 |