高质量氮化铝模板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高质量氮化铝模板及其制备方法，其包括以下步骤：1)对衬底进行清洁处理；2)沉积形成氮化铝薄膜和氮化镓保护薄膜；3)经非面对面高温退火处理后制得高质量氮化铝单晶模板。在高温退火的条件下氮化镓保护薄膜分解而在氮化铝薄膜表面创造富氮环境，从而抑制氮化铝薄膜表面的分解；同时氮化铝薄膜在高温状态下发生重结晶而实现高质量氮化铝单晶模板，并且在高温退火时是非面对面相贴合接触，即有效避免引入传统面对面退火方式引入的对片表面摩擦，从而减小对外延片表面的损伤，而且本发明专利技术操作方法简单，易于实现，适于大规模产业化生产。规模产业化生产。规模产业化生产。

【技术实现步骤摘要】
高质量氮化铝模板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及属于氮化铝模板
，特别涉及一种高质量氮化铝模板及其制备方法。

技术介绍

[0002]新冠病毒爆发以来，深紫外发光二极管(UVC
‑
LED)杀菌技术逐渐受到人们的重视，相比于传统的低压杀菌汞灯，其在瞬间杀菌与特种环境下的杀菌优势更是体现的淋漓尽致。但与成熟的蓝光发光二极管相比，UVC
‑
LED器件却在电光转化效率上依然存在着巨大的提升空间，而其主要原因涵盖了物理与材料双重方面。其中最重要的便是同时满足深紫外高透过率和与AlGaN基LED发光结构晶格匹配等双重条件，而在众多已成熟的可选衬底中，尽管蓝宝石衬底对深紫外的透过率极高，但其与AlGaN材料具有较大的晶格失配，因此会在发光量子结构区域产生密度较高的位错，直接导致了发光的湛灭；而尽管氮化铝体材料单晶衬底能够同时兼顾上述二者条件，但其大尺寸体材料的制备困难则是阻碍其真正得以应用的本质问题。而蓝宝石衬底上氮化铝单晶模板的成功实现则能够在大尺寸尺度兼顾实现上述需求，特别是面对面退火的提出更是为大尺寸单晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高质量氮化铝模板制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)对衬底进行清洁处理；(2)利用物理或化学气相沉积方法在衬底表面沉积形成氮化铝薄膜，随后利用物理或化学气相外延方法在氮化铝薄膜表面制备氮化镓保护薄膜，得到氮化铝模板；(3)对表面有氮化镓保护层的氮化铝模板进行非面对面高温退火处理，持冷却降温后，制得高质量氮化铝单晶模板。2.根据权利要求1所述高质量氮化铝模板制备方法，其特征在于：所述衬底为α相单晶蓝宝石。3.根据权利要求1所述高质量氮化铝模板制备方法，其特征在于：所述步骤(1)依次采用丙酮溶液、乙醇溶液和去离子水超声清洗所述衬底。4.根据权利要求1所述高质量氮化铝模板制备方法，其特征在于：所述氮化镓保护薄膜的厚度大于或等于氮化铝薄膜的厚度。5.根据权利要求1所述高质量氮化铝模板制备方法，其特征在于：所述步骤(3)在退火容器中完成，所述退火容器为石墨或碳化硅材质制成。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新强，袁冶，刘上锋，李泰，王钇心，李铎，万文婷，
申请(专利权)人：中紫半导体科技东莞有限公司，
类型：发明
国别省市：