CN112151644B - 紫外发光二极管外延片制备方法及外延片 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种紫外发光二极管外延片制备方法及外延片，属于发光二极管技术领域。在Al2O3衬底的第二表面上依次生长AlN层与Al层形成反射层。在生长反射层之前使用紫外光源对Al2O3衬底的第一表面进行照射时，Al2O3衬底中的Al、O键会被紫外能量破坏，Al2O3衬底的第一表面的表面粗糙度会增加，大部分紫外光的入射角相对第一表面的粗糙度较小时紫外光的入射角变大，相应地紫外光的折射率降低，紫外光的反射率提高。反射层仅包括AlN层与Al层双层结构，结构简单也易于制备，可以在提高紫外发光二极管的发光效率的同时降低紫外发光二极管的制备成本。
Description
技术领域
本公开涉及到了发光二极管技术领域，特别涉及到一种紫外发光二极管外延片制备方法及外延片。
背景技术
紫外发光二极管是一种用于光固化的发光产品，常用于食物封口材料固化、医用胶固化等，紫外发光二极管外延片则是用于制备紫外发光二极管基础结构。紫外发光二极管外延片通常包括衬底及衬底上生长的外延层，外延层包括依次生长在衬底上的n型层、发光层及p型层。
为了提高紫外发光二极管的发光效率，通常会在衬底远离外延层的一面上设置分布式布拉格反射镜，分布式布拉格反射镜将向下出射的光线进行反射，使更多的光线可以从外延片的正面出射。在衬底上生长分布式布拉格反射镜时，需要考虑分布式布拉格反射镜各层的层次与厚度分布，才能保证分布式布拉格反射镜具有良好的反射率，分布式布拉格反射镜的制备过程较为繁琐，紫外发光二极管整体的制备成本较高。
发明内容
本公开实施例提供了一种紫外发光二极管外延片制备方法及外延片，可以提高紫外发光二极管的发光效率的同时降低紫外发光二极管的制备成本。所述技术方案如下：
本公开实施例提供了一种紫外发光二极管外延片制备方法，所述紫外发光二极管外延片的制备方法包括：
提供一Al2O3衬底，所述Al2O3衬底具有相互平行且相反的第一表面与第二表面；
在所述衬底的第一表面上生长n型层；
在所述n型层上生长发光层；
在所述发光层上生长p型层；
使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加；
在所述Al2O3衬底的第二表面上生长反射层，所述反射层包括依次层叠在所述第二表面上的AlN层与Al层。
可选地，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面5～6h。
可选地，所述紫外光的波长为180～250mm。
可选地，所述紫外发光二极管外延片的制备方法还包括：
在所述Al2O3衬底的第二表面上生长AlN层之前，使用氮气处理所述Al2O3衬底的第二表面10～30min，使所述Al2O3衬底的第二表面附着一层氮原子。
可选地，所述在所述衬底的第二表面上生长反射层，包括：
在所述Al2O3衬底的第二表面上依次溅射沉积得到AlN层与Al层，且在所述所述Al2O3衬底的第二表面上磁控溅射得到所述AlN层时，向反应腔内间歇性通入氩气，所述AlN层的磁控溅射温度为500～650℃。
可选地，每次通入所述氩气的通入时间与两次通入所述氩气之间的间断时间比例为2:1～5:1。
可选地，所述使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加，包括：
在反应腔的温度为200～400℃的条件下，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加。
可选地，所述紫外光的光源在所述第二表面上的正投影位于所述第二表面的重心上。
可选地，所述紫外发光二极管外延片的制备方法还包括：
在所述发光层上生长p型层后，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加前，在所述Al2O3衬底的第二表面上安装光线隔离桶，所述光线隔离桶的一端敞开且与所述Al2O3衬底的第二表面密封固定，所述光线隔离桶的另一端封闭，且光线隔离桶的另一端的端面上具有光源孔。
本公开实施例提供了一种紫外发光二极管外延片，所述紫外发光二极管外延片采用如前所述的紫外发光二极管外延片制备方法进行制备，所述紫外发光二极管外延片包括AlO衬底、n型层、发光层、p型层及反射层，所述AlO衬底具有相互平行且相反的第一表面与第二表面，所述n型层、所述发光层及所述p型层依次层叠在所述AlO衬底上的第一表面上，
所述反射层包括依次层叠在所述AlO衬底的第二表面上的AlN层与Al层。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：
在Al2O3衬底的第一表面上依次生长n型层、发光层、p型层。在Al2O3衬底的第二表面上依次生长AlN层与Al层形成反射层。一方面Al2O3衬底、AlN层与Al层对紫外光的吸收率较低，可以减少被吸收的紫外光。另一方面Al2O3衬底、AlN层与Al层均具有较高的紫外光的反射率，而对紫外光线的吸收率极低，可以将大部分的紫外光线进行反射，使更多的紫外光线可以从Al2O3衬底的第一表面的一侧出射，提高紫外发光二极管的出光率。在生长反射层之前使用紫外光源对Al2O3衬底的第一表面进行照射时，Al2O3衬底中的Al、O键会被紫外能量破坏，Al2O3衬底的第一表面的表面粗糙度会增加，大部分紫外光的入射角相对第一表面的粗糙度较小时紫外光的入射角变大，相应地紫外光的折射率降低，紫外光的反射率提高。此外，Al2O3衬底的第一表面的粗糙度增加，紫外光线在Al2O3衬底的第一表面可以形成漫反射从而增加反射率，最终提高出光效率。AlN和Al之具有的较大的折射率差异，可以将AlN层与Al层的界面的全内反射效应可能被引入进来，从而提高出光效率。反射层仅包括AlN层与Al层双层结构，结构简单也易于制备，可以在提高紫外发光二极管的发光效率的同时降低紫外发光二极管的制备成本。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种紫外发光二极管外延片的结构示意图；
图2是本公开实施例提供的另一种紫外发光二极管外延片的结构示意图；
图3是本公开实施例提供的一种紫外发光二极管外延片制备方法及外延片流程图；
图4是本公开实施例提供的另一种紫外发光二极管外延片制备方法及外延片流程图；
图5是本公开实施例提供的光线隔离桶的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
图1是本公开实施例提供的一种发光二极管外延片的结构示意图，如图1所示，本公开实施例提供可一种紫外发光二极管外延片，紫外发光二极管外延片包括Al2O3衬底1、n型层2、发光层3、p型层4及反射层5。Al2O3衬底1具有相互平行且相反的第一表面11与第二表面12，n型层2、发光层3及p型层4依次层叠在Al2O3衬底1上的第一表面11上。反射层5包括依次层叠在Al2O3衬底1的第二表面12上的AlN层51与Al层52。
在Al2O3衬底1的第一表面11上依次层叠n型层2、发光层3、p型层4。在Al2O3衬底1的第二表面12上依次层叠AlN层51与Al层52形成反射层5。一方面Al2O3衬底1、AlN层51与Al层52对紫外光的吸收率较低，可以减少被吸收的紫外光。另一方面Al2O3衬底1、AlN层51与Al层52均具有较高的紫外光的反射率，可以将较多的紫外光线反射，使更多的紫外光线可以从Al2O3衬底1的第一表面11的一侧出射，提高紫外发光二极管的出光率。在生长反射层5之前使用紫外光源对Al2O3衬底1的第一表面11进行照射时，Al2O3衬底中的Al、O键会被紫外能量破坏，Al2O3衬底1的第一表面11的表面粗糙度会增加，大部分紫外光的入射角相对第一表面11的粗糙度较小时紫外光的入射角变大，相应地紫外光的折射率降低，紫外光的反射率提高。此外，Al2O3衬底1的第一表面11的粗糙度增加，紫外光线在Al2O3衬底1的第一表面11可以形成漫反射从而增加反射率，最终提高出光效率。AlN和Al之具有的较大的折射率差异，可以将AlN层51与Al层52的界面的全内反射效应可能被引入进来，从而提高出光效率。并且生长在AlN层51上的Al层52本身的晶体质量会更好，Al层52内的缺陷更少，Al层52的电子-声子的散射概率较小。电子-声子散射会被光吸收，从而使反射出的光减少，电子-声子散射概率小，对紫外光的反射率高，被Al层52反射的紫外光线更多。整体对紫外发光二极管外延片的出光效率有较大提高，并且反射层5仅包括AlN层51与Al层52双层结构，结构简单也易于制备，可以在提高紫外发光二极管的发光效率的同时降低紫外发光二极管的制备成本。
需要说明的是，在本公开所提供的实现方式中，Al2O3衬底1在受到紫外光线照射之后已经充分反应，因此Al2O3衬底1在紫外发光二极管正常工作时，Al2O3衬底1的表面的粗糙度不会再产生变化。
为便于理解，此处可通过以下公式对反射层5的效果进行说明，
公式(1)中，P损失表示为反射损失的紫外光比例，P入射表示为入射的光比例，n1和n2分别表示为Al层52的折射率和AlN层51的折射率，Al层52的折射率为0.39，AlN层51的折射率为2.27。AlN和Al之具有较大的折射率差异，即因反射损失的紫外光比例相对常规的反射器会更少，反射层5的设置使紫外发光二极管整体的出光效率更高。
AlN层51和Al层52还符合以下公式：
公式(2)中，
为临界角，n1和n2分别为Al层52和AlN层51的折射率，Al层52的折射率为0.39，AlN层51的折射率为2.27，得到临界角约为9.89°，临界角较小，在部分紫外光线穿过AlN层51进入Al层52时，更容易在Al层52和AlN层51的界面处发生全反射，紫外光线被反射回AlN层51与Al2O3衬底1内并从Al2O3衬底1具有第一表面11的一侧出射。
可选地，AlN层51的厚度为15～30nm，Al层52的厚度为100～200nm。
AlN层51的厚度为15～30nm，Al层52的厚度为100～200nm，AlN层51的厚度远小于Al层52的厚度，Al层52可以反射大部分紫外光线，保证紫外发光二极管外延片的出光效率。AlN层51的厚度也可以作为Al2O3衬底1与Al层52之间的过渡层，保证在AlN层51上生长的Al层52的表面质量，使得Al层52可以更有效地反射紫外光线。
在本公开提供的一种实现方式中，AlN层51的厚度可为15nm，Al层52的厚度可为150nm。可以进一步提高紫外发光二极管的发光效率。
可选地，Al2O3衬底1的厚度可为50～200微米。
Al2O3衬底1的厚度在以上范围内时，可以降低Al2O3衬底1本身对紫外光线的吸收，紫外光线在被反射层5反射之后也更容易穿过Al2O3衬底1出射，可以有效提高紫外发光二极管外延片的发光效率。
图2是本公开实施例提供的另一种紫外发光二极管外延片的结构示意图，参考图2可知，在本公开实施例提供的另一种实现方式中，紫外发光二极管外延片可包括Al2O3衬底1与在Al2O3衬底1的第一表面11上依次层叠的缓冲层6、AlGaN层7、n型层2、发光层3、电子阻挡层8、p型层4及p型接触层9。紫外发光二极管外延片还包括在Al2O3衬底1的第二表面12上层叠的反射层5。
需要说明的是，图2中所示的反射层5的结构与图1中所示的反射层5的结构相同，此处不再赘述。
可选地，缓冲层6可为AlN缓冲层6。可以有效缓解紫外发光二极管中的晶格失配。
示例性地，AlN缓冲层6的厚度可为15至40nm。得到的AlN缓冲层6的质量较好，缓解晶格失配的效果较好。
可选地，AlGaN层7的厚度可为0.1至3.0微米。
AlGaN层7的厚度较为恰当，成本较为合理的同时可以有效提高紫外发光二极管的质量。
可选地，n型层2可为n型AlGaN层，n型AlGaN层的厚度可在1.0～4.0微米之间。
n型AlGaN层可以合理提供载流子，n型AlGaN层本身的质量也好。
示例性地，发光层3可为多量子阱结构。发光层3包括交替层叠的GaN层31和AlxGa1-xN层32(0<x<0.3)。发光效率较好。
GaN层31和AlxGa1-xN层32的层数可相同，且层数均可为4到12。得到的发光层3的质量较好，成本也较为合理。
可选地，GaN层31的厚度可在3nm左右，AlxGa1-xN层32的厚度可在8nm至20nm间。可以有效捕捉载流子并发光。
示例性地，电子阻挡层8可为P型AlyGa1-yN层(0.2<y<0.5)，P型AlyGa1-yN层的厚度可为15nm至60nm之间。阻挡电子的效果较好。
示例性地，p型层4可为P型掺杂AlGaN层。便于制备与获取。
可选地，p型层4的厚度为100～300nm。得到的p型层4整体的质量较好。
示例性地，p型接触层9的厚度可为100～300nm。得到的p型接触层9的质量较好。
需要说明的是，图2仅为本公开实施例提供的紫外发光二极管的一种实现方式，在本公开所提供的其他实现方式中，紫外发光二极管也可为包括有反射层5的其他形式的紫外发光二极管，本公开对此不做限制。
图3是本公开实施例提供的一种紫外发光二极管外延片的制备方法流程图，如图3所示，该紫外发光二极管外延片制备方法包括：
S101：提供一Al2O3衬底，Al2O3衬底具有相互平行且相反的第一表面与第二表面。
S102：在衬底的第一表面上生长n型层。
S103：在n型层上生长发光层。
S104：在发光层上生长p型层。
S105：使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面直至Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加。
S106：在Al2O3衬底的第二表面上生长反射层，反射层包括依次层叠在第二表面上的AlN层与Al层。
需要说明的是，图3中所示方法的技术效果可参照图1中所示的紫外发光二极管外延片的技术效果，因此此处不再赘述。
执行完步骤S106后的紫外发光二极管外延片的结构可参见图1。
图4是本公开实施例提供的另一种紫外发光二极管外延片的制备方法流程图，如图4所示，该紫外发光二极管外延片制备方法包括：
S201：提供一Al2O3衬底，Al2O3衬底具有相互平行且相反的第一表面与第二表面。
S202：在衬底的第一表面上生长缓冲层。
可选地，缓冲层可为AlN缓冲层。易于制备获取。
示例性地，AlN缓冲层可通过磁控溅射得到。得到的AlN缓冲层的质量较好。
可选地，AlN缓冲层的生长温度为400-700℃，溅射功率为3000～5000W，压力为1～10torr。得到的AlN缓冲层的质量更好，能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
示例性地，AlN缓冲层的生长厚度可为40nm。得到的AlN缓冲层的质量较好。
可选地，在Al2O3衬底上生长完AlN缓冲层之后，也可对Al2O3衬底及AlN缓冲层进行原位退火处理。提高AlN缓冲层的质量。
示例性地，原位退火处理时，Al2O3衬底及AlN缓冲层的退火温度为1000℃-1200℃，退火的压力区间为150Torr-500Torr，退火的时间在5分钟至10分钟之间。能够得到质量较好的AlN缓冲层。
需要说明的是，在本公开所提供的其他实现方式中，缓冲层也可采用其他材料制作，例如GaN等。本公开对此不做限制。
S203：在缓冲层上生长AlGaN层。
AlGaN层可包括未掺杂AlGaN层。易于制备获取。
可选地，未掺杂AlGaN层的生长温度为1000℃-1200℃，压力为50～200torr。得到的未掺杂AlGaN层的质量更好，能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
可选地，未掺杂AlGaN层的生长厚度在0.1至3.0微米之间。能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
S204：在AlGaN层上生长n型层。
可选地，n型层为Si掺杂的n型AlGaN层。易于制备与获取。
可选地，n型AlGaN层的生长温度为1000℃-1200℃，压力为50～200torr。得到的n型AlGaN层的质量更好，能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
示例性地，n型AlGaN层的生长厚度在1至4.0微米之间。能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
示例性地，n型AlGaN层中，Si掺杂浓度在1018cm-3-1020cm-3之间。
S205：在n型层上生长发光层。
可选地，发光层可包括多量子阱结构。发光层包括多个交替层叠的GaN层和AlxGa1-xN层(0<x<0.3)。
示例性地，GaN层的生长温度的范围在850℃-950℃间，压力范围在100Torr与300Torr之间；AlxGa1-xN层的生长温度在900℃-1000℃，生长压力在50Torr到200Torr之间。能够得到质量较好的发光层。
可选地，GaN层的阱厚在3nm左右，垒的厚度在8nm至20nm间。得到的发光层的质量较好且成本合理。
S206：在发光层上生长电子阻挡层。
可选地，电子阻挡层可为p型AlyGa1-yN层(0.2<y<0.5)。
可选地，p型AlyGa1-yN层的生长温度为900℃-1050℃，压力为50～200torr。得到的p型掺杂AlGaN层的质量更好，能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
示例性地，p型掺杂AlGaN层的生长厚度在15至60纳米之间。能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
S207：在电子阻挡层上生长p型层。
可选地，p型掺杂AlGaN层的生长温度为850℃-1050℃，压力为50～200torr。得到的p型掺杂AlGaN层的质量更好，能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
示例性地，p型掺杂AlGaN层的生长厚度在100至300纳米之间。能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
S208：在p型层上生长p型接触层。
可选地，p型接触层的生长温度为850℃-1050℃，压力为100～600torr。得到的p型接触层的质量更好。
示例性地，p型接触层的生长厚度在10至300纳米之间。能够提高最终得到的紫外发光二极管的晶体质量。
S209：对衬底及衬底上的n型层、发光层及p型层进行一次退火处理。
可选地，一次退火处理的温度可为650℃-850℃，时间可为5到15分钟。能够释放外延片中的热应力，保证得到的紫外发光二极管的晶体质量。
S210：将Al2O3衬底的厚度减薄至50～200微米。
将Al2O3衬底的厚度减薄至50～200微米，可以保证后续反射层反射紫外光线的效果的同时，在使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面时，厚度恰当的Al2O3衬底也可以对照射的紫外光进行一定的阻挡，减小照射的紫外光会对Al2O3衬底的第一表面生长的n型层及发光层等结构造成影响，保证紫外发光二极管可以稳定发光。
S211：在发光层上生长p型层后，使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面直至Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加前，在Al2O3衬底的第二表面上安装光线隔离桶。
光线隔离桶的一端敞开且与Al2O3衬底的第二表面密封固定，光线隔离桶的另一端封闭，且光线隔离桶的另一端的端面上具有光源孔。
照射的紫外光的光源可以进入光线隔离桶内对Al2O3衬底进行照射，紫外光不会在空间内反射到衬底的第一表面上的发光层等结构，可以减小紫外光对衬底上的结构的影响。
可选地，光线隔离桶的一端与Al2O3衬底的第二表面之间可通过粘接固定。便于光线隔离桶的拆装。
图5是本公开实施例提供的光线隔离桶的结构示意图，参考图5可知，光线隔离桶100的一端敞开且与Al2O3衬底1的第二表面12密封固定，光线隔离桶100的另一端封闭，且光线隔离桶的另一端的端面上具有光源孔100a。
S212：使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面直至Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加。
可选地，步骤S212中，使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面5～6h。
使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面5～6h，可以保证Al2O3衬底受到紫外光的充分照射，Al2O3衬底的第二表面的粗糙度得到最大程度的增加。
示例性地，紫外光的波长可为180～250mm。
照射的紫外光的波长在此范围内，得到的Al2O3衬底的表面粗糙度变化较大。
可选地，步骤S212还包括：
在反应腔的温度为200～400℃的条件下，使用紫外光照射Al2O3衬底的第二表面直至Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加。
在此温度范围内，Al2O3衬底的表面稳定变化，Al2O3衬底的表面的粗糙度变化也较为均匀。
可选地，紫外光的光源在第二表面上的正投影位于第二表面的重心上。
紫外光的光源在第二表面上的正投影位于第二表面的重心上，可以保证照射的紫外光可以均匀作用在Al2O3衬底的第二表面上，保证Al2O3衬底的表面粗糙度稳定均匀地变化。
S213：使用氮气处理Al2O3衬底的第二表面10～30min，使Al2O3衬底的第二表面附着一层氮原子。
在Al2O3衬底的第二表面上生长AlN层之前，先在Al2O3衬底的第二表面附着一层氮原子，可以保证AlN层在Al2O3衬底的第二表面上的稳定溅射沉积，保证在表面***糙后的Al2O3衬底的第二表面上得到的AlN层的表面质量，进而保证在AlN层上生长的Al层的表面质量及晶体质量，提高对紫外光的反射效率。
S214：在Al2O3衬底的第二表面上生长反射层，反射层包括依次层叠在第二表面上的AlN层与Al层。
可选地，AlN层与Al层均采用磁控溅射得到。
AlN层与Al层均采用磁控溅射得到，二者本身的晶体质量较好，且Al层在AlN层的基础上生长，得到的Al层的晶体质量与表面质量更好，反射紫外光线的效果更好。
示例性地，Al层的溅射温度可为400-700℃，Al层的溅射压力为1～10torr。
能够保证Al层的稳定沉积与溅射，反射层整体的质量也较好。
可选地，AlN层与Al层的溅射功率可为3000～5000w。得到的AlN层与Al层的质量较好。
步骤S214还可包括：在Al2O3衬底的第二表面上磁控溅射得到AlN层时，向反应腔内间歇性通入氩气，AlN层的磁控溅射温度为500～650℃。
通过磁控溅射得到AlN层时，AlN层中Al原子的主要来源是氩气对Al靶的冲击得到，因此向反应腔内间歇性通入氩气时，反应腔内有氩气通入，AlN层有Al原子来源，可以逐渐沉积，反应腔内没有氩气通入，在磁控溅射温度为500～650℃的条件下，AlN层近似处于退火的状态，AlN层可以在沉积的过程中完成退火，节省外延片成形时间的同时提高最终得到的AlN层的表面质量。
可选地，每次通入氩气的通入时间与两次通入氩气之间的间断时间比例为2:1～5:1。
每次通入氩气的通入时间与两次通入氩气之间的间断时间比例在以上范围内，可以保证得到的AlN层的质量较好。
示例性地，每次通入氩气的通入时间可为3～15s，两次通入氩气之间的间断时间可为1～5s。得到的AlN层的质量较好。
可选地，AlN层的磁控溅射压力为3kw～5kw。
此时得到的AlN层的晶体质量较好，可以保证在AlN层上生长的Al层的质量。
可选地，AlN层的厚度为15～30nm，Al层的厚度为100～200nm。此时反射层在紫外光波段具有最高的反射率。
执行完步骤S214后的紫外发光二极管外延片的结构可参见图2。
需要说明的是，在本公开实施例中，采用VeecoK465iorC4orRBMOCVD(MetalOrganicChemicalVaporDeposition，金属有机化合物化学气相沉淀)设备实现LED的生长方法。采用高纯H2(氢气)或高纯N2(氮气)或高纯H2和高纯N2的混合气体作为载气，高纯NH3作为N源，三甲基镓(TMGa)及三乙基镓(TEGa)作为镓源，三甲基铟(TMIn)作为铟源，硅烷(SiH4)作为N型掺杂剂，三甲基铝(TMAl)作为铝源，二茂镁(CP2Mg)作为P型掺杂剂。
以上，并非对本公开作任何形式上的限制，虽然本公开已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种紫外发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述紫外发光二极管外延片的制备方法包括：
提供一Al2O3衬底，所述Al2O3衬底具有相互平行且相反的第一表面与第二表面；
在所述衬底的第一表面上生长n型层；
在所述n型层上生长发光层；
在所述发光层上生长p型层；
使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加，所述紫外光的光源在所述第二表面上的正投影位于所述第二表面的重心上，在所述发光层上生长p型层后，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加前，在所述Al2O3衬底的第二表面上安装光线隔离桶，所述光线隔离桶的一端敞开且与所述Al2O3衬底的第二表面密封固定，所述光线隔离桶的另一端封闭，且光线隔离桶的另一端的端面上具有光源孔，所述光线隔离桶的一端与得到Al2O3衬底的第二表面之间粘接固定；
使用氮气处理所述Al2O3衬底的第二表面10～30min，使所述Al2O3衬底的第二表面附着一层氮原子；
在所述Al2O3衬底的第二表面上生长反射层，所述反射层包括依次层叠在所述第二表面上的AlN层与Al层；
所述在所述Al2O3衬底的第二表面上生长反射层，所述反射层包括依次层叠在所述第二表面上的AlN层与Al层，包括：
在所述Al2O3衬底的第二表面上依次溅射沉积得到AlN层与Al层，且在所述Al2O3衬底的第二表面上磁控溅射得到所述AlN层时，向反应腔内间歇性通入氩气，所述AlN层的磁控溅射温度为500～650℃，每次通入所述氩气的通入时间与两次通入所述氩气之间的间断时间比例为2:1～5:1，每次通入所述氩气的通入时间为3～15s，两次通入所述氩气之间的间断时间为1～5s。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面5～6h。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述紫外光的波长为180～250mm。
4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加，包括：
在反应腔的温度为200～400℃的条件下，使用紫外光照射所述Al2O3衬底的第二表面直至所述Al2O3衬底的第二表面的粗糙度增加。
5.一种紫外发光二极管外延片，其特征在于，所述紫外发光二极管外延片采用如权利要求1～4任一项所述的紫外发光二极管外延片制备方法进行制备，所述紫外发光二极管外延片包括Al2O3衬底(1)、n型层(2)、发光层(3)、p型层(4)及反射层(5)，所述Al2O3衬底(1)具有相互平行且相反的第一表面(11)与第二表面(12)，所述n型层(2)、所述发光层(3)及所述p型层(4)依次层叠在所述Al2O3衬底(1)上的第一表面(11)上，
所述反射层(5)包括依次层叠在所述Al2O3衬底(1)的第二表面(12)上的AlN层(51)与Al层(52)。
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