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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:魏志豪
研究生(外文):Gui-Hao Wei
論文名稱:奈米矽鍍膜應用於氮化鎵藍光二極體
論文名稱(外文):By coating Si nanoclusters embed in SiO2 with GaN LED
指導教授:李清庭許進恭
指導教授(外文):Ching-Ting LeeJinn-Kong Sheu
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:光電科學研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:鍍膜二氧化矽氮化鎵藍光二極體奈米矽
外文關鍵詞:Si nanoclusterssio2coatingGaNLED
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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)。
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。
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
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