[发明专利]一种AlN模板及其制备方法、发光二极管外延片

权利要求书

1.一种AlN模板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供蓝宝石衬底；

采用物理气相沉积方法在所述蓝宝石衬底上沉积AlN薄膜，所述AlN薄膜包括第一AlN层、以及顺次层叠在所述第一AlN层上的若干复合层，所述复合层包括Al层和覆盖在所述Al层上的第二AlN层，靠近所述第一AlN层的复合层中的Al层覆盖在所述第一AlN层上，所述第一AlN层和各个所述复合层中的第二AlN层均掺杂氧，所述第一AlN层掺杂的氧的浓度小于各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度，各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度沿所述复合层的沉积方向逐渐增加。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一AlN层的厚度为1～15nm，所述复合层的厚度为2.5～15nm，所述复合层的数量为2～10。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述复合层中的第二AlN层的厚度是所述复合层中的Al层的厚度的5～10倍，所述复合层中的Al层的厚度为0.5～1.5nm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一AlN层中氧含量和氮含量的摩尔比为0～0.3，所述第二AlN层中氧含量和氮含量的摩尔比为0～0.6。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用物理气相沉积方法在所述蓝宝石衬底上沉积AlN薄膜，包括：

提供Al靶材；

连通所述Al靶材和第一溅射电源，在所述蓝宝石衬底上沉积所述第一AlN层；

连通所述Al靶材和第二溅射电源，在所述蓝宝石衬底上沉积所述若干层叠的复合层，所述Al靶材在连通所述第一溅射电源后产生第一电场，所述Al靶材在连通所述第二溅射电源后产生第二电场，所述第一电场的功率大于所述第二电场的功率。

6.一种AlN模板，其特征在于，所述AlN模板包括：蓝宝石衬底、以及在所述蓝宝石衬底上沉积的AlN薄膜，所述AlN薄膜包括第一AlN层、以及顺次层叠在所述第一AlN层上的若干复合层，所述复合层包括Al层和覆盖在所述Al层上的第二AlN层，靠近所述第一AlN层的复合层中的Al层覆盖在所述第一AlN层上，所述第一AlN层和各个复合层中的第二AlN层均掺杂氧，所述第一AlN层掺杂的氧的浓度小于各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度，各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度沿所述复合层的沉积方向逐渐增加。

7.根据权利要求6所述的AlN模板，其特征在于，所述第一AlN层的厚度为1～15nm，所述复合层的厚度为2.5～15nm，所述复合层的数量为2～10。

8.一种发光二极管外延片，其特征在于，所述发光二极管外延片包括：

AlN模板、以及顺次层叠在所述AlN模板上的未掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层、电子阻挡层、P型GaN层、以及P型接触层，所述AlN模板包括蓝宝石衬底、以及在所述蓝宝石衬底上沉积的AlN薄膜，所述AlN薄膜包括第一AlN层、以及顺次层叠在所述第一AlN层上的若干复合层，所述复合层包括Al层和覆盖在所述Al层上的第二AlN层，靠近所述第一AlN层的复合层中的Al层覆盖在所述第一AlN层上，所述第一AlN层和各个所述复合层中的第二AlN层均掺杂氧，所述第一AlN层掺杂的氧的浓度小于各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度，各个所述复合层中的第二AlN层掺杂的氧的浓度沿所述复合层的沉积方向逐渐增加。