南昌大学论文格式本科Word格式文档下载.docx
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准考证号：
指导教师：
III-V族氮化物及其高亮度蓝光宋体，小二号，居中
LED外延片的MOCVD生长和性质研究
摘要
宽禁带III-V族氮化物半导体材料在短波长高亮
年日本日亚化学工业公司率先在国际上突破了GaN基蓝光LED外延材料生长技
术以来，美、日等国十余家公司相继报导掌握了这项关键技术，并分别实现了批量或小批量生产GaN基LED。
尽管如此，这项高技术仍处于高度保密状态，材料生长的关键思想及核心技术仍未公开，还无法从参考文献及专利公报中获取最重要的材料生长信息。
本论文就是在这种情况下立题的，旨在研究GaN基材料
生长中的物理及化学问题，为生长可商品化的高亮度GaN基LED外延材料提供科学依据。
本文在自制常压MOCVD和英国进口MOCVD系统上对III-V族氮化物的
生长机理进行了研究，对材料的性能进行了表征。
通过设计并优化外延片多层结
构，生长的蓝光LED外延片质量达到了目前国际上商品化的中高档水平。
并获
得了如下有创新和有意义的研究结果：
1•首次提出了采用偏离化学计量比的缓冲层在大晶格失配的衬底上生长单晶膜的思想，并在GaN外延生长上得以实现。
采用这种缓冲层，显著改善了GaN外延膜的结晶性能，使GaN基蓝光LED器件整体性能大幅度提高，大大降低了GaN基蓝光LED的反向漏电流，降低了正向工作电压，提高了光输出功率。
本文得到了国家863计划、国家自然科学基金以及教育部发光材料与器件
工程研究中心项目的资助。
关键词：
氮化物；
MOCVD;
LED;
卢瑟福背散射沟道；
光致发光；
光透射谱
TimesNewRoman小二号，居中
StudyonMOCVDgrowthandpropertiesof
III-V
nitridesandhighbrightnessblueLED
wafers
Abstract
GaNbased川-Vnitrideshavepotentialapplicationsonhigh
developed
thenitrides
growth
technology
sinceNichiacompanyin
Japanfirst
realizedthe
commercialization
ofGaN
based
blueLEDin
1994.
Inthis
thesis,GaN
andits
ternaryweregrown
bya
home-made
Morethantencompanies
inAmericaandJapanreportedtohave
atmospherepressuremetalorganicchemicalvapordeposition（MOCVD）
andThomasSwan6x2”MOCVDsystems.HighbrightblueLEDwaferswereobtainedbyoptimizingthenitridesgrowthtechnologyandwaferstructure.Someencouragingresultsarefollowingas:
1.Wepresenttheideaofusingabufferlayerofdeviationfromstoichiometryformaterialsgrowthonlargelatticemismatchsubstrates.
Thisideawasrealizedinnitridesgrowthinthisthesis.TheepilayercrystallinequalitywasimprovedandthedislocationdensitywasdecreasedbyusingGaNlowandhightemperaturebufferlayersofdeviationfromstoichiometry.TheRBS/channelingspectraexhibitedthat
theminimumyieldxminofGaNlayerswasjustonly1.5%.Theleakelectric
currentofGaNbasedLEDwasobviouslydecreasedandlowerthan1pA
at5voltreversevoltagebyusingthisnewbuffertechnology.
Thisworkwassupportedby863programinChina.
Keyword:
Nitrides；
MOCVD；
LED；
Photoluminescence；
RBS/channeling；
Opticalabsorption
宋体，小三号，居中
目录^体
n
第一章GaN基半导体材料及器件进展（多数文章为“绪论”）1
1.1III族氮化物材料及其器件的进展与应用
1.2III族氮化物的基本结构和性质•
1.3掺杂和杂质特性12
1.4氮化物材料的制备13
1.5氮化物器件19
1.6GaN基材料与其它材料的比较22
1.7本论文工作的内容与安排24
第二章氮化物MOCVD生长系统和生长工艺31
2.1MOCVD材料生长机理
31
2.2本论文氮化物生长所用的
参考文献（References）--
致谢
-目录内容：
•中文宋体，•英文和数字•TimesNewRoman
小四
页.码编号：
.摘.要,Abptract.使用页码IJI,.；
"
;
正文开始使用页码“1,2,3,'
…”；
小节标题左侧缩进1字符；
页码数字居中对齐
-32--
•138••
-150——
章标题：
中文宋体，英文TimesNewRoman，四号居中
第一章GaN基半导体材料及器件进展
在科学技术的发展进程中，、材料永远扮演着重要角色。
在与现代科技成就息
息相关的千万种材料中节标半导体材料英文乍用尤其如此ma^四号居左为代表的第一代半
导体诞生于20世纪40年代末，它们促成了晶体管、集成电路和计算机的发明
应用前景；
并且非常适合制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电子器件
III—V族氮化物半导体材料已引起了国内外众多研究者的兴趣。
1.2III族氮化物的基本结构和性质
表标题置于表的上方，中文宋体，英文Times
NewRoman，五号加粗居中，表序与表名文字之间空一个汉字符宽度；
内容：
中文宋体，英
文TimesNewRoman，五号，行距1.35。
表1-1用不同技术得到的带隙温度系数、Eg0、c和T0的值
样品类型
实验方法
带隙温度系数
dEg/dT（eV/K）
T=300K
Eg0（eV）
c
（eV/K）
T0（K）
参考文献
GaN/Al2O3
光致发光
-5.3210-4
3.503
5.081
0-4
-996
61
3.489
7.321
700
59
-4.010-4
-7.210
-4
600
62
光吸收
-4.510-4
~3.471
-9.310
772
63
图标题置于图的下方，中文宋体，英文Times
NewRoman，五号加粗居中，图序与图名文字之间空一个汉字符宽度；
中文宋体，英文TimesNewRoman，五号，行距1.35。
□■■—气流口
图1-1热风速计原理
第二章氮化物MOCVD生长系统和生长工艺
2.1MOCVD材料生长机理
波形数据设置
图2-1DDS方式AWG的工作流程
标题：
中文宋体，四号，居中
[1]Well.Multiple-modulatorfraction-ndivider[P].USPatent,5038117.1986-02-02
[2]BrianMiller.Amultiplemodulatorfractionldivider[J].IEEE
参考文献内容:
1中文宋体,4英
（2）:
TimesNew
Roman，四号，1.35倍行距，参考文献应在文中相应地方按出现顺序标引。
TransactiononinstrumentationandMeasureme578-583.
[3]
[M].北京：
人民邮
万心平，张厥盛.集成锁相环路一一原理、特性、
电出版社，1990.302-307.
[4]Miler.Frequencysynthesizers[P].USPatent,4609881.1991-08-06
[5]CandyJC.Auseofdouble-integretioninsigma-delta
modulation[J].IEEETransCommun，1985，33（COM）:
249-258.
⑹丁孝永.调制式小数分频锁相研究[D].北京：
航天部第二研究院，1997.
常见参考文献格式：
1科技书籍和专著：
编著者.译者.书名[M]（文集用[C]）.版本.岀版地：
岀版者，岀版年.页码.
2科技论文：
作者.篇名[J].刊名，岀版年，卷号（期号）：
页码.
作者.篇名.xx单位博（硕）论文，年.
参考文献必须标明文献类型标志：
普通图书M;
会议录C;
汇编G;
报纸N;
期刊J;
学位论文D;
报告R;
标准S;
专利P;
数据库DB;
计算机程序CP;
电子公告EB。
电子文献载体类型标志：
磁带MT;
磁盘DK;
光盘CD;
联机网络OL。
宋体，四号，居中。
致谢内容：
宋体，小四，1.35倍行距,
-■-两边对齐。
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