| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第11-14页 |
| 图目录 | 第14-17页 |
| 主要符号表 | 第17-18页 |
| 1 绪论 | 第18-39页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第18-23页 |
| 1.2 紫外LED的研究进展与存在问题 | 第23-37页 |
| 1.2.1 GaN材料研究的三个突破 | 第23-26页 |
| 1.2.2 Ⅲ族氮化物材料的基本性质 | 第26-29页 |
| 1.2.3 紫外LED的研究进展 | 第29-30页 |
| 1.2.4 紫外LED研制的难点 | 第30-37页 |
| 1.3 本文主要研究思路与内容 | 第37-39页 |
| 2 GaN薄膜生长设备和表征手段 | 第39-52页 |
| 2.1 金属有机化学气相沉积法(MOCVD)介绍 | 第39-44页 |
| 2.1.1 原材料输运管道和分配系统 | 第39-41页 |
| 2.1.2 反应室 | 第41-43页 |
| 2.1.3 尾气处理系统 | 第43-44页 |
| 2.1.4 控制系统 | 第44页 |
| 2.1.5 原位监测系统 | 第44页 |
| 2.2 本文使用的MOCVD生长系统简介 | 第44-46页 |
| 2.3 GaN薄膜和器件研究中的主要表征手段 | 第46-52页 |
| 2.3.1 光致发光测试(PL) | 第46-47页 |
| 2.3.2 X射线衍射(XRD) | 第47-48页 |
| 2.3.3 原子力显微镜(AFM) | 第48-49页 |
| 2.3.4 拉曼光谱(Raman spectrum) | 第49-50页 |
| 2.3.5 扫描电子显微镜(SEM) | 第50-51页 |
| 2.3.6 其他表征手段 | 第51-52页 |
| 3 紫光LED的制备及电子阻挡层的研究 | 第52-68页 |
| 3.1 前言 | 第52-53页 |
| 3.2 紫光LED的制备 | 第53-54页 |
| 3.3 紫光LED电子阻挡层的设计 | 第54-55页 |
| 3.4 利用APSYS模拟不同电子阻挡层的紫光LED | 第55-59页 |
| 3.4.1 APSYS模拟紫光LED的能带图 | 第55-56页 |
| 3.4.2 APSYS模拟紫光LED的Ⅰ-Ⅴ特性 | 第56-57页 |
| 3.4.3 APSYS模拟紫光LED的电致发光 | 第57-58页 |
| 3.4.4 APSYS模拟紫光LED的内量子效率 | 第58-59页 |
| 3.5 紫光LED电子阻挡层的实验 | 第59-66页 |
| 3.5.1 带有不同电子阻挡层的紫光LED的制备 | 第59-60页 |
| 3.5.2 紫光LED的晶体质量 | 第60-61页 |
| 3.5.3 紫光LED的Ⅰ-Ⅴ特性 | 第61-62页 |
| 3.5.4 紫光LED的电致发光 | 第62-63页 |
| 3.5.5 紫光LED芯片的电流分布 | 第63-64页 |
| 3.5.6 不同注入电流下的紫光LED的光输出功率 | 第64-65页 |
| 3.5.7 紫光LED的外量子效率 | 第65-66页 |
| 3.6 小结 | 第66-68页 |
| 4 紫外LED的制备及光提取效率的研究 | 第68-90页 |
| 4.1 前言 | 第68-69页 |
| 4.2 紫外LED的制备 | 第69-70页 |
| 4.3 纳米压印PSS衬底对紫外LED亮度的提高 | 第70-76页 |
| 4.3.1 PSS衬底制备紫外LED | 第70-71页 |
| 4.3.2 PSS衬底的表面形貌 | 第71-72页 |
| 4.3.3 不同PSS衬底制作的紫外LED外延结构的晶体质量 | 第72-73页 |
| 4.3.4 不同PSS衬底制作的紫外LED外延结构的发光性能 | 第73-76页 |
| 4.4 p-GaN微米柱的制备及对紫外LED的亮度提升 | 第76-88页 |
| 4.4.1 带有p-GaN微米柱的紫外LED的制备 | 第76-77页 |
| 4.4.2 紫外LED的表面形貌 | 第77-79页 |
| 4.4.3 紫外LED的发光性能 | 第79-81页 |
| 4.4.4 p-GaN微米柱对出光效率提升的模拟计算 | 第81-85页 |
| 4.4.5 微米柱对紫外LED光输出功率提升的原因分析 | 第85-86页 |
| 4.4.6 p-GaN微米柱对电学性能的影响 | 第86-88页 |
| 4.5 小结 | 第88-90页 |
| 5 带有DBR的紫外LED制备研究 | 第90-114页 |
| 5.1 前言 | 第90-92页 |
| 5.2 蓝宝石衬AlGaN/GaN DBR的紫外LED | 第92-101页 |
| 5.2.1 蓝宝石衬底生长AlGaN/GaN DBR | 第92-97页 |
| 5.2.2 二步生长法制备带有AlGaN/GaN DBR的紫外LED | 第97-101页 |
| 5.3 SiC衬底制备带有AlGaN/GaN DBR的紫外LED | 第101-112页 |
| 5.3.1 SiC衬底生长AlGaN/GaN DBR | 第101-108页 |
| 5.3.2 SiC衬底生长带有AlGaN/GaN DBR的紫外LED | 第108-112页 |
| 5.4 小结 | 第112-114页 |
| 6 结论与展望 | 第114-118页 |
| 6.1 结论与创新点 | 第114-116页 |
| 6.2 创新点摘要 | 第116-117页 |
| 6.3 展望 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-129页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 作者简介 | 第131页 |
