本发明涉及半导体材料生长，尤其涉及一种aln模板及其制备方法。
背景技术：
1、algan材料作为带隙宽度在3.4-6.2ev连续可调的直接带隙半导体，具有击穿场强高，饱和载流子迁移速率大等优点，因此algan材料被广泛应用于杀菌消毒、保密通信等光电子领域以及射频器件、大功率器件等电力电子领域。但相关器件仍面临发光效率低下、器件寿命短等诸多问题，其中提高器件性能的主要方法之一就是提高algan材料质量。
2、由于缺乏低成本高质量的同质衬底，目前主要选取退火aln模板作为异质外延的衬底。然而，在制备aln模板时，由于aln层与蓝宝石衬底间存在较大晶格失配，这会导致aln模板中存在极高密度的位错。利用高温热退火能够将aln模板的位错密度降低至108cm-2量级，但该操作会使蓝宝石衬底中的氧大量扩散至aln层中。当继续使用退火aln模板外延其它algan结构时，会使其中的氧浓度升高至1018cm-3及以上，这会导致algan材料产生材料掺杂效率降低、载流子迁移率降低、发光器件中形成异常光谱，导致发光器件效率降低等严重影响。
3、基于目前的aln模板存在退火时氧浓度高的缺陷，有必要对此进行改进。
技术实现思路
1、本发明提供了一种aln模板及其制备方法，以解决现有技术中存在的缺陷。
2、第一方面，本发明提供了一种aln模板的制备方法，包括以下步骤：
3、提供衬底；
4、采用磁控溅射法在衬底上制备得到第一aln层；
5、采用mocvd法在第一aln层上制备得到第二aln层；
6、采用磁控溅射法在第二aln层上制备得到第三aln层；
7、其中，所述第二aln层中碳杂质浓度高于第一aln层和第三aln层中碳杂质浓度。
8、优选的是，所述的aln模板的制备方法，采用mocvd法在第一aln层上制备得到第二aln层具体包括：
9、以三甲基铝为铝源，以氨气为氮源，铝源与氮源的ⅴ/ⅲ比为50～5000，于温度为1000～1500℃下，制备得到含碳杂质的第二aln层。
10、优选的是，所述的aln模板的制备方法，采用磁控溅射法在衬底上制备得到第一aln层具体包括：
11、以aln为靶材，于压力为4～10mtorr，温度为600～800℃，溅射功率为3～5kw下，制备得到第一aln层。
12、优选的是，所述的aln模板的制备方法，采用磁控溅射法在第二aln层上制备得到第三aln层具体包括：
13、以aln为靶材，于压力为4～10mtorr，温度为600～800℃，溅射功率为3～5kw下，制备得到第三aln层。
14、优选的是，所述的aln模板的制备方法，所述第一aln层的厚度大于或等于10nm。
15、优选的是，所述的aln模板的制备方法，所述第二aln层为10～200nm；所述第三aln层的厚度为50～1000nm。
16、优选的是，所述的aln模板的制备方法，在制备得到第三aln层后还包括：将制备有第三aln层的衬底于惰性气氛下进行退火。
17、优选的是，所述的aln模板的制备方法，退火温度为1100～1800℃、退火时间为0.5～10h；
18、惰性气氛包括氮气、氦气、氖气、氩气中的至少一种。
19、优选的是，所述的aln模板的制备方法，所述第二aln层中碳杂质浓度为4×1016～8×1016cm-3；
20、所述第一aln层中碳杂质浓度为3×1016～3.5×1016cm-3；
21、所述第三aln层中碳杂质浓度为3×1016～3.9×1016cm-3。
22、第二方面，本发明还提供了一种aln模板，采用所述的制备方法制备得到。
23、本发明的aln模板的制备方法相对于现有技术具有以下有益效果：
24、本发明的aln模板的制备方法，通过采用mocvd法在第一aln层上制备得到第二aln层，第二aln层中碳杂质浓度高于第一aln层和第三aln层中碳杂质浓度；碳杂质浓度更高的第二aln层，其中的碳杂质会占据更多的铝空位(val)，并形成碳占val(cal)点缺陷；由于val点缺陷被cal取代，会阻止热退火过程中氧杂质在mocvd制备的aln层中形成能量更低更稳定的val与氧占氮空位(on)点缺陷的络合物(val-on)，从而抑制热退火过程中氧杂质点缺陷从衬底向上层aln层扩散的过程，进而使aln模板中的氧杂质点缺陷浓度明显降低。本发明制备的aln模板，能够有效降低热退火aln模板中氧杂质点缺陷浓度，从而减少氧杂质向后续的外延结构中扩散，这对提高后续外延algan材料质量，提高algan基器件性能至关重要，对于提高光电子及电子器件性能具有重大意义。
1.一种aln模板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的aln模板的制备方法，其特征在于，采用mocvd法在第一aln层上制备得到的第二aln层具体包括：
3.如权利要求1所述的aln模板的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射法在衬底上制备得到第一aln层具体包括：
4.如权利要求1所述的aln模板的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射法在第二aln层上制备得到第三aln层具体包括：
5.如权利要求1所述的aln模板的制备方法，其特征在于，所述第一aln层的厚度大于或等于10nm。
6.如权利要求1所述的aln模板的制备方法，其特征在于，所述第二aln层为10～200nm；所述第三aln层的厚度为50～1000nm。
7.如权利要求1～6任一所述的aln模板的制备方法，其特征在于，在制备得到第三aln层后还包括：将制备有第三aln层的衬底于惰性气氛下进行退火。
8.如权利要求7所述的aln模板的制备方法，其特征在于，退火温度为1100～1800℃、退火时间为0.5～10h；
9.如权利要求1～6任一所述的aln模板的制备方法，其特征在于，所述第二aln层中碳杂质浓度为4×1016～8×1016cm-3；
10.一种aln模板，其特征在于，采用如权利要求1～9任一所述的制备方法制备得到。
