导读:本文包含了横向外延论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:路侧障碍物,波形梁护栏,横向动态位移外延值W,计算机仿真
横向外延论文文献综述
彭荣贵[1]（2019）在《基于护栏横向动态位移外延值(W)的路侧障碍物危险性分析》一文中研究指出为探讨高度低于波形梁护栏的路侧障碍物对碰撞护栏车辆的危险性,采用计算机仿真分析的方法,通过对不同碰撞位置、不同障碍物高度、障碍物与护栏不同横向距离进行仿真研究,以车辆行驶姿态、碰撞后加速度为指标,确定了最不利碰撞位置为波形梁跨中,确定了高度低于护栏的障碍物最不利高度约为40cm,低于10cm的障碍物对车辆影响较小,量化了障碍物与护栏的距离对车辆的风险影响程度,提出了基于护栏横向动态位移外延值W值的路侧障碍物危险程度判别方法,为交通工程设计人员提供了设计依据。(本文来源于《公路交通科技(应用技术版)》期刊2019年01期）
王安琦[2]（2017）在《基于亚微米深孔的Si衬底上GaN选择性外延及横向外延》一文中研究指出GaN是一种性能优越的第叁代宽禁带半导体材料,直接带隙宽度为3.4eV,可以被用于制造高性能光电子器件、高功率电力器件以及高频电子器件等,具有广泛的应用前景和经济价值。然而,GaN晶体也是最难以获得的半导体材料之一。GaN单晶衬底非常难以制备且价格极其昂贵,这一瓶颈极大地制约了 GaN技术的发展前途。过去几十年,最常用的解决方法是在蓝宝石、SiC等衬底上通过异质外延生长获得GaN薄膜材料。与常用的蓝宝石、SiC衬底相比,Si衬底作为GaN的外延衬底不仅价格低廉,而且比较容易实现与现有主流Si基CMOS集成电路及其它Si基器件和系统的集成。然而,GaN与Si衬底之间的晶格失配和热膨胀系数失配是GaN在其上生长的两大阻碍。不仅典型位错密度高于其它常用衬底,而且严重时可导致外延薄膜开裂,根本无法达到制造器件的要求。为了降低Si基GaN外延薄膜的应力,提高GaN薄膜的晶体质量,本文采用的外延技术是图形化衬底技术以及加顶部限制层的横向外延技术,并研究GaN晶体在这些结构中的外延质量。1、在小尺寸的图形化结构中的选择性外延有利于减少GaN和Si衬底异质界面上的应力累积,减少位错数量,并且避免外延薄膜开裂。另外,在高深宽比的小孔中的GaN选择性异质外延,可阻断外延时产生的贯通位错。因此我们设计了亚微米以及纳米尺度的小孔图形,且小孔深宽比大于1:1。结合AlN缓冲层技术,在这些小且深的孔洞中进行GaN晶体的外延生长。实验发现在这些小且深的孔洞中获得了几乎无位错的高质量GaN晶体,并且这些孔洞结构对异质外延产生的位错过滤效果明显。2、小孔中的GaN材料面积太小,无法制作横向尺寸超过亚微米量级的器件。为实现更大尺寸GaN半导体器件的制造,本课题在上述小孔中获得高质量GaN材料的基础上,采用了 2种方法:(1)在小孔中GaN生长之后,在掩膜层上面进行横向外延,小孔阵列的GaN进行合并,以增大GaN的横向面积;(2)利用加顶部限制层的横向外延技术在横向距离8um或者25 um,高度为300 nm的空腔结构中外延大面积GaN薄膜。实验发现,(1)小孔正上方区域的GaN质量很高,但相邻小孔生长出的GaN在合并区域产生大量层迭位错;(2)加顶部限制层的横向外延结构样品中,横向外延距离为8um的样品成功生长出了 GaN晶体。综上所述,本论文充分的利用GaN的选择性生长这一特点,设计了多种亚微米、纳米图形尺寸和深宽比,并且设计了多种加顶部限制层的横向外延空腔结构。实验证明,深的亚微米结构确实可以起到减少位错的作用,并提高GaN的晶体质量。同时在此基础上,通过在掩膜层上面直接进行横向外延,或者利用加顶部限制层的空腔结构中的横向外延技术,可以极大地增加GaN薄膜的横向面积,以便制作大尺寸的GaN器件。这些生长方法也为GaN半导体材料在其它衬底上的生长提供了新的思路。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-03-01）
吴真龙[3]（2015）在《选择性横向外延生长半极性面GaN材料及器件光电性质研究》一文中研究指出Ⅲ族氮化物材料带隙从0.7 eV到6.2 eV连续变化,波长覆盖了从近红外到紫外极为宽广的光谱范围,具有优异的光电特性,具有比其他材料更大的应用范围和更高的发光效率。这些优点使氮化物LED成为目前最成功的近紫外到蓝绿光的发光器件。然而氮化物异质结构是强极化、高应变的量子体系,极化不连续性引入极强内建电场,导致量子阱结构中电子空穴波函数的空间分离,降低了发光效率。趋向于无极化的研究思路,非极性面和半极性面的GaN基LED的研究逐渐得到重视,其中极化效应的减弱会带来更加优异的光电特性和巨大的潜在应用。非极性面和半极性面GaN的材料外延缺少合适的衬底,自支撑衬底成本高尺寸小,异质衬底外延的晶体质量较差,难以达到较高的发光效率。于是,利用选择性横向外延技术在c面蓝宝石衬底上生长半极性面GaN材料和发光器件,可以有效降低位错密度,易于制备不同半极性面的材料和器件。本论文围绕半极性面GaN材料及器件光电性质展开研究,探索了半极性面GaN选择性横向外延的生长规律,研究了半极性面GaN的位错变化机制和光学性质；系统研究了半极性面InGaN/GaN多量子阱的光学性质,比较了半极性面和极性面InGaN/GaN多量子阱的极化特性,证明了半极性面InGaN/GaN多量子阱优异的发光特性；制备出半极性面InGaN/GaN多量子阱LED器件,探讨了器件制备过程的关键技术问题,研究了半极性面LED器件的光学性质和电学性质。研究的主要内容和获得的主要结果如下：1.分析了不同取向不同尺寸不同维度的掩膜图形上选择性横向外延生长半极性面的成面机制,证明不同晶面的形成取决于晶面表面能和表面原子的稳定性。研究发现在沿[11-20]和[1-100]方向的条形掩膜上进行选择横向外延生长,会分别形成{1-101)和{11-22}半极性面,{1-101}面的稳定性优于{11-22}面。在十字掩膜上选择横向外延生长会形成叁种半极性面{1-101}、{21-33)和{11-22},其中{21-33}面会随着生长温度升高而由于热稳定性差而消失。系统研究了生长温度和掩膜填充因子等参数对半极性面微面结构形貌和不同晶面生长速度的影响。研究发现温度升高和掩膜填充因子增加都能够增加反应原子的表面迁移能力,有利于横向外延生长形成表面能较低的(0001)晶面。研究表明反应过程的生长速度是由质量输运控制。2.研究发现选择性横向外延半极性面GaN生长技术能有效减小位错密度,掩膜填充因子增大和掩膜维度增加能更有效的减小位错密度,提高晶体质量。系统分析了半极性面GaN材料的光学性质,低温PL谱观测到了分别来源于基面堆垛层错(BSF)和棱柱堆垛层错(PSF)的3.41 eV和3.29 eV附近的发光峰,证实了半极性面GaN中基面堆垛层错(BSF)主要是在横向外延区域产生。变温PL谱发现半极性面GaN材料近带边发射峰(NBE)的发光峰位随着温度的升高而红移,服从通常的能带收缩效应。而基面堆垛层错(BSF)发光峰位则随温度呈现S形非单调变化,原因是由于基面堆垛层错引起的导带和价带不连续性会导致载流子的局域化。3.对于选择性横向外延生长的半极性面InGaN/GaN多量子阱,相同生长条件下半极性面{11-22}、{1-101}和极性面(0001)的发光峰位分别为412 nm、436nm518 nm,并且同一个{1-101}晶面中顶部发光峰位相比底部发生了23nm的红移。发光峰位发生差异的主要原因是不同晶面甚至同一半极性面不同位置的生长速度不同,导致了多量子阱阱宽和In掺杂效率不同,另外选择性横向外延生长过程中的In原子迁移长度大于Ga,也会导致In的组分发生差异从而影响发光峰位。研究表明十字掩膜上生长形成的叁种半极性面InGaN/GaN多量子阱的发光波长顺序为{1-101}>{21-33}>{11-22},与这些晶面的生长速度顺序一致。发现微面结构中c面顶面量子阱的团簇分布的不均匀发光现象,证明了相比半极性面斜面,c面顶面有着较高的位错密度而导致其InGaN生长过程中出现相分凝。4. 变功率PL研究发现半极性面多量子阱的发光峰位随激光功率增加的蓝移量仅为极性c面的1/5,证明了半极性面多量子阱极化电场大幅减小,QCSE效应大幅减弱。计算得到{1-101}和{11-22}半极性面InGaN/GaN多量子阱的内量子效率ηint分别为65.6%和55.7%,远高于c面多量子阱的内量子效率(15.9%),证实了限制极化电场导致的QCSE效应能够大幅提高InGaN/GaN多量子阱的发光性能。变温PL研究表明半极性面InGaN/GaN多量子阱的PL发光峰能量随温度升高而单调下降,不同于极性c面多量子阱中由于载流子局域化导致的“S”型关系曲线,是由于半极性面多量子阱中的弱极化电场和深阱使得载流子局域化效应减弱导致。建立了应变诱导极化模型,经过计算证明了半极性面InGaN/GaN多量子阱的压电极化强度和总极化强度比极性c面大幅减小,使得能带变平,发光峰蓝移,QCSE效应减弱,辐射复合效率提高。5.研制出了半极性面InGaN/GaN多量子阱LED器件,发现Mg掺杂能够增强Ga原子的迁移能力,促进横向生长使得半极性面pGaN层厚度远大于极性c面。研究了半极性面LED的光学性质,证明了{11-22}半极性面相比极性c面,极化电场大幅减小,QCSE效应大幅减弱。Ⅰ-Ⅴ特性结果发现制得的半极性面LED芯片的正向电压为6.3 V,反向漏电流为2 mA@-5 V,均弱于极性c面LED芯片的电性,主要是由于选择性横向外延中pGaN的外延生长工艺和非平面芯片的金属蒸镀工艺造成,表明半极性面LED的外延及芯片工艺还有待进一步优化。(本文来源于《南京大学》期刊2015-09-01）
科信[4]（2015）在《采用横向外延过生长技术制备n-InP/p-Si异质结》一文中研究指出KTH是位于瑞典的皇家科技研究院,近日采用波纹面横向外延过生长(CELOG)方式研制出了由n型InP和p型silicon材料构成的异质结。通常情况下,8%的晶格失配会导致异质结具有较高的位错密度,而KTH采用CELOG方式成功研制出异质结光电二极管。研究人员们表示:"外延生长InP/Si异质结光电二极管的发布将为低成本(本文来源于《半导体信息》期刊2015年04期）
彭冬生,冯玉春,牛憨笨[5]（2009）在《MOCVD法横向外延过生长GaN薄膜》一文中研究指出介绍了金属有机化学气相沉积(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition,MOCVD)法横向外延过生长GaN薄膜的原理,阐述了该技术形成选择生长和减少GaN薄膜缺陷密度的机理。综述了该技术的发展历程以及最新进展。新型的横向外延过生长技术大大简化了生长工艺以及降低了晶向倾斜。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2009年02期）
高志远,郝跃,李培咸,张进城[6]（2009）在《高温层的横向生长对异质外延GaN结构性质的影响》一文中研究指出通过改变MOCVD生长GaN反应的V/III比来改变横/纵向生长速度比,以此来研究两步法中高温GaN层的横向生长对材料结构性质的影响.透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)实验的研究表明,高温GaN层的横向生长速度越快,位错的传播方向更易于偏离c轴,弯向晶粒内部,且弯曲的位置越靠近缓冲层,但位错密度并不随横向生长的加速而单调变化.提出了一个关于GaN生长动力学过程和位错弯曲机制的模型以解释横向生长与GaN结构的对应关系.(本文来源于《中国科学(E辑:技术科学)》期刊2009年01期）
刘磊,任晓敏,周静,王琦,熊德平[7]（2007）在《横向外延过生长磷化铟材料的生长速率模型》一文中研究指出分别考虑气相扩散和掩膜表面扩散过程,建立了金属有机化学气相沉积条件下横向外延过生长的速率模型.在砷化镓衬底上外延磷化铟条件下,模拟得到了生长速率随掩膜/窗口宽度(m/w)变化的关系.通过讨论掩膜/窗口宽度的影响,说明了掩膜宽度、窗口宽度以及有效掩膜宽度是决定生长速率的关键因素.以上结论与实验结果一致.(本文来源于《物理学报》期刊2007年06期）
刘磊[8]（2007）在《横向外延技术的理论分析与两步生长法的实验研究》一文中研究指出本论文的研究工作是围绕以任晓敏教授为首席科学家的国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“新一代通信光电子集成器件及光纤的重要结构工艺创新与基础研究”(项目编号：2003CB314900)中课题1“单片集成光电子器件的异质兼容理论与重要结构工艺创新”(项目编号：2003CB314901)、以及黄辉副教授承担的教育部“新世纪人才支持计划”(批准号：NCET-05-0111)展开的。今天，随着信息技术的发展，光通信技术作为信息社会的“神经”，其基础地位日益凸现。波分复用与全光网络在光通信技术中脱颖而出，已成为人们研究的焦点。这些技术希望能够同时利用光的高速特性与电的成熟特性，因此，如何将具备不同光电特性的异质半导体材料，尤其是以GaAs、InP为代表的Ⅲ／Ⅴ族化合物半导体材料与Si集成在一起，改善异质兼容的性能，从而为实现光电子器件的单片集成及准单片集成提供衬底基础的问题，已经成为人们研究的重中之重。本论文围绕着光电子集成中大失配异质外延的横向外延技术与两步生长技术的若干理论问题开展了系统的研究，并在实验上对这些实现方法进行了有益的探索。取得的主要成果如下：1．建立了基于金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术的横向外延(ELOG)生长速率模型。该模型将气相扩散与掩膜表面扩散相结合，解释了掩膜宽度、窗口宽度以及有效掩膜宽度对ELOG中横向和纵向生长速率的作用机制。其结论与已有文献报道的实验相一致；2．依据Khenner等人建立的ELOG晶体形貌演进模型，利用Matlab与Fortran混合编程技术编写了计算程序，讨论了模型求解的若干数学问题。这部分工作与生长速率模型一起，为未来的晶体表面动态模拟提供了理论与计算机程序基础；3．在本课题组周静博士地带领下，采用扫描电子显微镜(SEM)对ELOG外延片进行测试。测试结果表明：本课题组探索的InP／GaAs横向外延技术，其生长过程与生长速率的理论分析相吻合，为下一步研究GaAs与InP光电子器件的集成奠定了基础；4．在本课题组熊德平博士地带领下，利用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术，采用基于低温非晶缓冲层的两步生长方法，开展了在(100)Si衬底上直接异质外延GaAs的实验研究。优化得到的GaAs低温缓冲层生长条件为：生长温度为450℃，生长时间为250s。在此基础上生长了厚度为1.4μm的正常GaAs外延层，DCXRDω-2θ测试得到的半高宽为493.6arcsec。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2007-03-15）
张帷[9]（2007）在《蓝宝石衬底MOCVD横向外延过生长GaN薄膜的研究》一文中研究指出本文在经过预处理的蓝宝石衬底上,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)无掩模横向外延生长GaN薄膜。并与同样生长条件下,在未经腐蚀预处理的蓝宝石衬底上外延的GaN薄膜进行对比测试。采用X射线双晶衍射技术、原子力显微技术、湿法腐蚀及扫描电子显微镜技术,进行测试分析,结果表明,经过腐蚀预处理的GaN衍射峰的半峰宽及强度、表面平整度、腐蚀坑密度都明显优于未经腐蚀预处理的GaN薄膜,使原有生长条件下GaN薄膜位错密度下降50%。从晶体结构和生长机制分析外延层质量提高的原因,是由于在缺陷集中的腐蚀坑位置,没有在凹坑上方直接外延,这样就阻止了蓝宝石衬底中大量位错在外延过程中的延伸;同时在没有腐蚀坑处,其本身不是缺陷集中的位置,在随后的横向外延生长过程中,向上延伸的部分位错线会弯曲90°,使其不能到达薄膜表面,这样可以大大降低位错密度。此外腐蚀坑的中空结构可以释放应力,提高外延层的质量。在无掩模横向外延工艺的基础上,进一步研究各生长条件的改变对提高GaN外延层质量的影响。利用激光反射在位监测方法,发现增加缓冲层的生长压力会增大缓冲层生长速率,但对高温GaN外延层影响不大。对缓冲层生长厚度、多缓冲层结构(低温缓冲层、中温缓冲层)及改变Ⅴ/Ⅲ比等因素对GaN薄膜质量的影响展开研究,发现增加缓冲层厚度、多缓冲层结构可以有效地降低位错密度、提高薄膜质量,其中通过中温插入层结构实验获得了质量最好的GaN外延层。(本文来源于《河北工业大学》期刊2007-01-01）
冯淦,郑新和,王玉田,杨辉,梁骏吾[10]（2002）在《横向外延GaN结晶质量的同步辐射研究》一文中研究指出采用同步辐射X光衍射技术研究了α -Al2 O3(0 0 0 1)衬底上横向外延GaN的结构特征。发现横向生长区的GaN(0 0 0 1)晶面与窗口区的GaN(0 0 0 1)晶面在垂直掩模方向上存在取向差。ω/2θ联动扫描发现横向生长区的GaN的衍射峰半高宽约为窗口区GaN的一半 ,这表明横向外延生长技术在降低GaN穿透位错密度的同时 ,还能大幅度提高GaN的晶粒尺寸(本文来源于《核技术》期刊2002年10期）
横向外延论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
GaN是一种性能优越的第叁代宽禁带半导体材料,直接带隙宽度为3.4eV,可以被用于制造高性能光电子器件、高功率电力器件以及高频电子器件等,具有广泛的应用前景和经济价值。然而,GaN晶体也是最难以获得的半导体材料之一。GaN单晶衬底非常难以制备且价格极其昂贵,这一瓶颈极大地制约了 GaN技术的发展前途。过去几十年,最常用的解决方法是在蓝宝石、SiC等衬底上通过异质外延生长获得GaN薄膜材料。与常用的蓝宝石、SiC衬底相比,Si衬底作为GaN的外延衬底不仅价格低廉,而且比较容易实现与现有主流Si基CMOS集成电路及其它Si基器件和系统的集成。然而,GaN与Si衬底之间的晶格失配和热膨胀系数失配是GaN在其上生长的两大阻碍。不仅典型位错密度高于其它常用衬底,而且严重时可导致外延薄膜开裂,根本无法达到制造器件的要求。为了降低Si基GaN外延薄膜的应力,提高GaN薄膜的晶体质量,本文采用的外延技术是图形化衬底技术以及加顶部限制层的横向外延技术,并研究GaN晶体在这些结构中的外延质量。1、在小尺寸的图形化结构中的选择性外延有利于减少GaN和Si衬底异质界面上的应力累积,减少位错数量,并且避免外延薄膜开裂。另外,在高深宽比的小孔中的GaN选择性异质外延,可阻断外延时产生的贯通位错。因此我们设计了亚微米以及纳米尺度的小孔图形,且小孔深宽比大于1:1。结合AlN缓冲层技术,在这些小且深的孔洞中进行GaN晶体的外延生长。实验发现在这些小且深的孔洞中获得了几乎无位错的高质量GaN晶体,并且这些孔洞结构对异质外延产生的位错过滤效果明显。2、小孔中的GaN材料面积太小,无法制作横向尺寸超过亚微米量级的器件。为实现更大尺寸GaN半导体器件的制造,本课题在上述小孔中获得高质量GaN材料的基础上,采用了 2种方法:(1)在小孔中GaN生长之后,在掩膜层上面进行横向外延,小孔阵列的GaN进行合并,以增大GaN的横向面积;(2)利用加顶部限制层的横向外延技术在横向距离8um或者25 um,高度为300 nm的空腔结构中外延大面积GaN薄膜。实验发现,(1)小孔正上方区域的GaN质量很高,但相邻小孔生长出的GaN在合并区域产生大量层迭位错;(2)加顶部限制层的横向外延结构样品中,横向外延距离为8um的样品成功生长出了 GaN晶体。综上所述,本论文充分的利用GaN的选择性生长这一特点,设计了多种亚微米、纳米图形尺寸和深宽比,并且设计了多种加顶部限制层的横向外延空腔结构。实验证明,深的亚微米结构确实可以起到减少位错的作用,并提高GaN的晶体质量。同时在此基础上,通过在掩膜层上面直接进行横向外延,或者利用加顶部限制层的空腔结构中的横向外延技术,可以极大地增加GaN薄膜的横向面积,以便制作大尺寸的GaN器件。这些生长方法也为GaN半导体材料在其它衬底上的生长提供了新的思路。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
横向外延论文参考文献
[1].彭荣贵.基于护栏横向动态位移外延值(W)的路侧障碍物危险性分析[J].公路交通科技(应用技术版).2019
[2].王安琦.基于亚微米深孔的Si衬底上GaN选择性外延及横向外延[D].浙江大学.2017
[3].吴真龙.选择性横向外延生长半极性面GaN材料及器件光电性质研究[D].南京大学.2015
[4].科信.采用横向外延过生长技术制备n-InP/p-Si异质结[J].半导体信息.2015
[5].彭冬生,冯玉春,牛憨笨.MOCVD法横向外延过生长GaN薄膜[J].电子元件与材料.2009
[6].高志远,郝跃,李培咸,张进城.高温层的横向生长对异质外延GaN结构性质的影响[J].中国科学(E辑:技术科学).2009
[7].刘磊,任晓敏,周静,王琦,熊德平.横向外延过生长磷化铟材料的生长速率模型[J].物理学报.2007
[8].刘磊.横向外延技术的理论分析与两步生长法的实验研究[D].北京邮电大学.2007
[9].张帷.蓝宝石衬底MOCVD横向外延过生长GaN薄膜的研究[D].河北工业大学.2007
[10].冯淦,郑新和,王玉田,杨辉,梁骏吾.横向外延GaN结晶质量的同步辐射研究[J].核技术.2002
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