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姓名	張世邦(Shi-Bang Chang)  查詢紙本館藏	畢業系所	電機工程學系
論文名稱	成長於V槽化(100)矽基板上氮化鎵/氮化銦鎵 多重量子井之結構與光學特性研究 (Structural and optical properties of InGaN/GaN MQW grown on V-grooved (100)Si substrate )
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摘要(中)	爲了發展在(100)矽基板上成長氮化鎵晶體的技術，本論文以V槽化(100)矽基板成長氮化鎵晶體，TEM選區繞射的結果在氮化鎵緩衝層中只有觀察到六方晶相的存在，磊晶層沒有超晶格(SPS)等複雜結構就能克服熱膨脹係數差異造成的巨觀龜裂。表示這個方法很有潛力推廣到大面積的(100)矽基板上使用，不只對於推動在(100)矽基板上成長高品質氮化鎵晶體的技術發展有貢獻，更能實現大面積生產氮化鎵基板這個夢想。 本論文除了深入觀察氮化鎵晶體在V槽中的成長過程、差排行為的演化以及晶相分佈，並提出差排隨著晶體成長的分佈模型，根據這個模型可利用二次成長的技術，有效將差排抑制在氮化鎵緩衝層的區域，進而在(100)矽基板上獲得高品質的氮化鎵晶體。亦針對semi-polar (10-11)平面的氮化鎵/氮化銦鎵多重量子井，進行光性上的觀察，定性分析壓電場的大小。實驗上可觀察到(10-11)平面相對(0001)平面有較小的壓電場。
摘要(英)	Structural and optical characterization of GaN grown on V-grooved (100) Si by metal organic vapor phase epitaxy is carried out. The resultant GaN, which has a semi-polar (10-11) surface plane, can be grown with thickness over 1 ?m without any cracks in spite of the large tensile stress induced by the difference of thermal expansion coefficient between GaN and Si. Transmission electron microscopy (TEM) selected area diffraction of GaN indicates that partial strain is present around the GaN/Si interface region and strain is less at the surface region of GaN. Moreover, we propose a dislocation propagation model to explain the distribution of dislocations in the GaN epilayer. We have also investigated the optical properties of GaN/InGaN quantum wells grown on both the semi-polar (10-11) GaN and (0001) GaN. Power-dependent photoluminescence measurements show that the piezoelectric field in the quantum wells grown on the semi-polar plane is lower than its counterpart on the (0001) plan, but not significant.
關鍵字(中)	★ 側向成長 ★ 圖形化基板 ★ 熱應力 ★ (1-101)氮化鎵 ★ (100)矽基板 ★ 氮化鎵/氮化銦鎵多重量子井	關鍵字(英)	★ pattern growth ★ semi-polar ★ (100)Si substrate ★ ELOG ★ GaN/InGaN MQW ★ V-grooved
論文目次	目 錄 第一章 序論 1 §1.1 導論(氮化鎵於矽基板上發展的文獻回顧) 1 §1.2 研究動機 4 第二章 實驗方法與步驟 5 §2.1 V槽化(100)矽基板製備 6 §2.2 氮化鎵/氮化銦鎵多層量子井結構成長 11 §2.3 穿透式電子顯微鏡分析 12 §2.4 陰極電子束發光譜量測(CL) 13 §2.5 光激發光譜量測 14 第三章 成長於V槽化(100)矽基板的氮化鎵/氮化銦鎵多重量子井晶體特性 19 §3.1 簡介[氮化鎵晶體成長於V槽化(100)矽基板的文獻回顧] 19 §3.2氮化鎵晶體在V槽化矽(100)基板上差排行為分析 20 §3.3 氮化鎵晶體在V槽化(100)基板上結構的演化 24 §3.4 本章結論 38 第四章 成長於V槽化(100)矽基板上氮化鎵/氮化銦鎵多重量子井的光學特性 39 §4.1 簡介(氮化鎵成長於(100)矽基板光學性質文獻回顧) 39 §4.2 陰極電子束空間解析激發光譜分析 41 §4.3 改變不同激發光功率密度的定性壓電場分析 45 §4.4 本章結論 47 第五章 總結 48 參考文獻 49
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指導教授	綦振瀛(Jen Inn Chyi)	審核日期	2006-7-20
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