[发明专利]铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法及铝衬底结构

说明书

本申请实施例提供了铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法及铝衬底结构。该铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法，包括以下步骤：提供一铝衬底，并在铝衬底上表面氮化一层多晶AlN膜层；在所述多晶AlN膜层上沉积生长AlN成核层；在所述AlN成核层上沉积生长AlN缓冲层；在所述AlN缓冲层上外延生长高晶体质量的AlN膜层。本申请实施例通过在铝衬底上依次生长一多晶AlN膜层一AlN成核层、一AlN缓冲层以及一高晶体质量的AlN膜层，从而形成低成本高晶体质量的富Al组分氮化物材料的铝衬底结构，可以降低成本，提高效率。

技术领域

本申请涉及LED发光技术领域，具体而言，涉及一种铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法及铝衬底结构。

背景技术

在LED发光器件中，其铝衬底结构对该LED发光器件的整体性能具有十分重要的影响。目前，现有技术中，都是采用化学气相沉淀的方式在衬底上形成其他富Al组分氮化物材料。但是，其效率低且成本高。

针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法及铝衬底结构，可以提高效率并降低成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法，包括以下步骤：

提供一铝衬底，并在铝衬底上表面氮化一层多晶AlN膜层；

在所述多晶AlN膜层上沉积生长AlN成核层；

在所述AlN成核层上沉积生长AlN缓冲层；

在所述AlN缓冲层上外延生长高晶体质量的AlN膜层。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述铝衬底的厚度在300um至2000um。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述多晶AlN膜层的厚度在1nm至200nm。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述多晶AlN膜层在所述铝衬底的表面是连续的二维薄膜、或者以规则形状排列的非连续二维薄膜、或者是连续的或非连续的3维结构的薄膜。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述多晶AlN膜层为多晶或者非晶的材料层。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述在铝衬底上表面氮化一层多晶AlN膜层的步骤包括：

采用氮气或者裂解的氨气中的氮原子与铝衬底表面的Al原子进行化学反应形成的薄膜。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述在铝衬底上表面氮化一层多晶AlN膜层的步骤包括：

采用AlN靶材在铝衬底表面溅射形成多晶AlN膜层。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述AlN成核层的厚度在3nm至300nm之间，所述AlN成核层为连续的闭合薄膜或非闭合薄膜。

可选地，在本申请实施例所述的铝衬底的富Al组分氮化物材料生长方法中，所述在所述多晶AlN膜层上沉积生长AlN成核层的步骤包括：

采用溅射或溶胶凝胶合成的方式在所述多晶AlN膜层上沉积生长AlN成核层。

第二方面，本申请实施例还提供了一种铝衬底结构，包括：

一铝衬底；

一多晶AlN膜层，其设置于所述铝衬底上表面；