奈米矽鍍膜應用於氮化鎵藍光二極體

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魏志豪(Gui-Hao Wei) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

奈米矽鍍膜應用於氮化鎵藍光二極體
(By coating Si nanoclusters embed in SiO2 with GaN LED)

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摘要(中)

本實驗的設計是利用電子束蒸鍍系統(E gun)成長二氧化矽薄膜(SiO2 film)並經過高溫熱處理後在薄膜內形成奈米矽聚集，研究此奈米矽聚集的光激發光螢光頻譜(Photoluminescence)特性並將此薄膜應用在氮化鎵(GaN)藍光發光二極體上(LED)。

摘要(英)

This experiment is about coating a SiO2 film with GaN LED.
The SiO2 flim have been annealing 1000℃ 20min and 1000℃ 60min。
We can prove that there exits Si nanoclusters in the SiO2 film when after annealing
800℃ 10min。
In the PL analysis,we can find a YL band peak from SiO2 film when after annealing。

關鍵字(中)

★ 鍍膜
★ 二氧化矽
★ 氮化鎵
★ 藍光二極體
★ 奈米矽

關鍵字(英)

★ Si nanoclusters
★ sio2
★ coating
★ GaN
★ LED

論文目次

目錄
第一章序論
1.1 GaN材料特性與藍光LED……………………1
1.2白光LED…………………………………… 4
1.3 奈米矽的研究與發展………………………6
第二章量測系統與原理
2.1 光激發光螢光光譜儀簡介
2.1.1 光激發光螢光量測系統…………………7
2.1.2 光激發光螢光原理………………………8
2.1.3 光子在能帶間躍遷型式…………………9
2.1.4 能隙隨溫度以及摻雜濃度影響
之變化………………………………… 10
2.2 薄膜蒸鍍與介電質電子束蒸鍍系統簡介
2.2.1 電子蒸鍍系統簡介
2.2.1.1 薄膜沉積 ………………………… 11
2.2.1.2 電子束蒸鍍 ……………………… 12
2.2.2薄膜蒸鍍簡介 ………………………… 15
2.3 離子佈值系統簡介…………………………… 16
第三章材料之發光機制
3.1 P型氮化鎵(GaN)的PL發光機制 …………… 19
3.2 奈米矽晶團(Si nanoclusters)
的PL發光機制 ……………………………… 21
第四章實驗方法及量測步驟
4.1 準備試片……………………………………… 23
4.2 利用PL量測比較不同成長條件
的二氧化矽膜………………………………… 25
4.3 驗證PL黃光訊號為二氧化矽膜所產生………26
4.4 比較不同基板材質上成長二氧化矽膜熱處理
後的PL訊號……………………………………27
4.5 利用PL量測比較不同熱處理時間溫度的二氧
化矽膜………………………………………… 28
4.6 GaN發光二極體製程……………………………28
第五章結果與討論
5.1電子束蒸鍍系統的較佳鍍膜條件 …………… 32
5.2 驗證PL黃光訊號………………………………38
5.3 有佈值矽與未佈值矽在室溫300K的PL比較…45
5.4在不同基板上成長SiO2的PL比較………… 58
5.5 GaN藍光LED的比較………………………… 60
第六章未來與展望………………………………………… 67
參考文獻

參考文獻

參考文獻
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指導教授

李清庭、許進恭
(Ching-Ting Lee、Jinn-Kong Sheu)

審核日期

2004-7-15

推文