导　　师： 郑瑞生

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 深圳大学

摘　　要： 随着信息时代的快速发展,人们对半导体器件有了更多需求并提出更高的要求,而第三代半导体材料的出现为新型半导体器件的制作提供了无限的可能性。作为第三代半导体代表的氮化铝晶体(AlN),具有宽禁带和直接带隙、良好的紫外透过率、高热导率、高电阻率、介电常数小、高击穿场强与较强的抗辐射能力等优良特性,可以用来制作性能优良的光电器件。同时,氮化铝晶体与其他III族氮化物,有着相近的晶格常数和热膨胀系数,是外延生长III族氮化物的优选衬底材料,理论上能够解决现在所用的Si衬底、蓝宝石衬底、SiC衬底等在外延生长时所带来的晶格适配大、热失配大的问题。然而氮化铝晶体的制备难度较大,目前仍采用人工监视生长流程和现场操作的方式制备氮化铝晶体,消耗大量的人力和时间。因此,发展适用于氮化铝晶体PVT生长的无线监控系统是重要的也必要的。本文以PVT法制备氮化铝晶体,探究了晶体生长的特性和工艺参数,分析并结合氮化铝晶体PVT生长工艺和传统的生长设备,在Arduino控制平台上设计了一套可以无线监视并控制氮化铝晶体生长过程的系统。具体的研究工作如下:主要从氮化铝晶体PVT生长工艺的程序化设计、系统通信网络的搭建和控制方式的具体实现这三个方面来设计这套无线监控系统,最后制作系统样机来测试操作指令的发送接收和参数信息的传递,实现系统的无线监视和无线控制功能。本文所设计的无线监控系统整合了传统工控机的现场控制和远程计算机(或手机)的无线远程控制,实现了现场和远程均可以实时监视并控制整个生长工艺流程,该系统将设备中的各个控制单元通过通信网络连接起来,由无线控制端和现场控制端集中管理,理论上可以有效地提高操作的安全性和晶体材料的生长效率,还可以帮助实验人员快速处

关 键 词： 物理气相传输法 氮化铝

领　　域： []