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基于ECr-PEMOCVD技术在镀钛玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜特性研究的任务书
一、研究背景
氮化镓（GaN）具有宽带隙、高电子饱和漂移速度、高电子迁移率、优异的热稳定性和化学稳定性等杰出的电子性能和物理性能，被认为是制备高性能光电子器件的理想材料。然而，传统的高温气相沉积方法存在成本高、产物质量难以保证、无法准确控制等问题，制约了GaN的应用和发展。
在此背景下，低温沉积技术成为制备高性能GaN薄膜的有效手段之一。目前，基于ECr-PEMOCVD技术在玻璃等非晶质衬底上低温沉积GaN薄膜已经得到了较好的研究进展。然而，该技术在实际应用中仍存在着许多问题，如薄膜结晶度差、缺陷密度高、杂质掺杂等，因此需要进一步深入研究。
二、研究目的和内容
本课题旨在通过基于ECr-PEMOCVD技术在镀钛玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜的研究，探究该技术的优势和局限性，提出优化措施和解决方案，力求实现制备高质量GaN薄膜的目标。
具体研究内容包括：
1.优化镀膜条件，研究ECr-PEMOCVD技术对GaN薄膜沉积速率、形貌、结构等性能的影响。
2.研究不同衬底温度对GaN薄膜品质的影响。
3.研究衬底表面处理对GaN薄膜品质的影响。
4.分析并比较GaN薄膜的XRD和TEM等结构性质。
5.分析并比较GaN薄膜的光学性质和电学性质。
三、研究方法和技术路线
1.制备镀钛玻璃衬底。
2.利用ECr-PEMOCVD技术在镀钛玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜，并优化沉积条件。
3.采用XRD、TEM等技术对GaN薄膜的结构性质进行分析比较。
4.采用PL和AFM等技术对GaN薄膜的光学性质和表面形貌进行分析比较。
5.研究GaN薄膜在不同衬底温度和表面处理条件下的沉积情况和品质特征。
6.分析研究结果，提出制备高品质GaN薄膜的优化措施和解决方案。
四、研究计划和进度安排
本课题计划为期12个月，分为以下阶段：
第1-2个月：文献调研和理论研究；
第3-5个月：准备衬底和气相沉积装置，进行初步沉积实验；
第6-8个月：优化沉积条件和提高沉积速率；
第9-10个月：采用XRD、TEM、PL和AFM等技术对薄膜进行结构、光学和表面形貌分析和比较；
第11个月：研究GaN薄膜在不同衬底温度和表面处理条件下的沉积情况和品质特征；
第12个月：撰写论文，完成实验报告。
预计研究进度安排如下：
第1-2个月：文献调研和理论研究；
第3-6个月：准备衬底和气相沉积装置，进行初步沉积实验；
第7-9个月：优化沉积条件和提高沉积速率；
第10-11个月：采用XRD、TEM、PL和AFM等技术对薄膜进行结构、光学和表面形貌分析和比较；
第12个月：研究GaN薄膜在不同衬底温度和表面处理条件下的沉积情况和品质特征；撰写论文，完成实验报告。
五、研究成果及应用前景
本课题旨在优化ECr-PEMOCVD技术在镀钛玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜的制备工艺，提高GaN薄膜的品质特征和性能，为其在光电子器件等领域的应用提供技术支撑和理论指导。预计研究结果能够为GaN薄膜的制备提供一定的理论和实践经验，在相关领域具有一定的应用前景和推广价值。