III族氮化物半导体材料及其在光电和电子器件中的应用

目录
第1章Ⅲ族氮化物半导体材料的基本性质1
11Ⅲ族氮化物半导体的晶体结构和能带1
12Ⅲ族氮化物半导体的基本性质3
1.3Ⅲ族氮化物半导体的极化特性3
1.4Ⅲ族氮化物半导体异质结中的特殊效应5
1.4.1极化电荷诱导界面二维电子气（2DEG）5
1.4.2量子限制斯塔克效应6
1.5Ⅲ族氮化物半导体及其异质结结构的外延生长方法6
1.5.1MOCVD外延法6
1.5.2MBE外延法8
1.5.3HVPE外延法9
1.6外延衬底的选择11
1.6.1GaN衬底11
1.6.2蓝宝石衬底11
1.6.3SiC衬底12
1.6.4Si衬底12
本章参考文献12
第2章Ⅲ族氮化物半导体材料物理性质的表征方法14
2.1高分辨X射线衍射14
2.1.1X射线衍射基本原理14
2.1.2高分辨X射线衍射技术15
2.1.3高分辨X射线衍射仪简介16
2.2透射电子显微镜17
2.2.1透射电子显微技术的基本原理17
2.2.2透射电子显微镜的基本构造18
2.2.3透射电子显微镜的工作原理19
2.3扫描电子显微镜21
2.3.1扫描电子显微镜的基本原理22
2.3.2扫描电子显微镜的基本构造23
2.3.3扫描电子显微镜的工作原理24
2.4原子力显微镜25
2.4.1原子力显微镜的基本原理25
2.4.2原子力显微镜的基本构造26
2.4.3原子力显微镜的工作原理27
2.5光学检测技术28
2.5.1光致发光谱28
2.5.2电致发光谱29
2.5.3拉曼光谱30
2.6基本电学表征技术32
2.6.1霍尔测试技术32
2.6.2电容电压测试技术37
2.7缺陷能级表征技术43
2.7.1深能级瞬态谱43
2.7.2热激电流谱49
2.7.3电流瞬态谱51
本章参考文献52
第3章Ⅲ族氮化物半导体在光电器件中的应用举例55
3.1GaN基发光二极管55
3.1.1发光二极管55
3.1.2GaN基蓝光LED59
3.1.3GaN基黄、绿光LED67
3.1.4GaN基紫外和深紫外LED69
3.2GaN基激光器74
3.2.1半导体激光器74
3.2.2GaN基边缘发射激光器（EEL）79
3.2.3GaN基垂直腔面发射激光器81
3.3GaN基光电探测器83
3.3.1半导体光电探测器83
3.3.2GaN基光电探测器85
本章参考文献99
第4章Ⅲ族氮化物半导体在电子器件中的应用举例103
4.1GaN基高电子迁移率晶体管及其可靠性研究104
4.1.1HEMT器件的工作原理105
4.1.2增强型HEMT器件的实现方法109
4.1.3GaN HEMT的应用现状111
4.1.4GaN基HEMT的可靠性问题112
4.2GaN基垂直结构器件138
4.2.1垂直GaN基功率二极管139
4.2.2垂直GaN基功率晶体管142
本章参考文献144