[发明专利]基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法

权利要求书

1.基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法，其特征在于：在石墨烯薄层与器件表面之间插入ITO纳米薄层；包括以下步骤：

1.1.将GaN基LED外延片（208）进行清洗；GaN基LED外延片（208）自上层往下层包括：p-GaN层（203），多量子阱层（204），n-GaN层（205），u-GaN层（206），蓝宝石层（207）；

用丙酮、乙醇煮沸，去离子水冲洗多遍，王水煮沸，去离子水冲洗多遍；

1.2.在p-GaN层（203）上制作第一纳米ITO薄层（202），厚度为7-10nm；

1.3.放入炉管退火；

1.4.将第二石墨烯薄膜层（201）转移到步骤1.3所述退火后的在p-GaN层（203）上制作的第一纳米ITO薄层（202）上；

1.5.在步骤1.4所述的第一纳米ITO薄层（202）上光刻定义出台阶区域，并且利用台阶上的光刻胶作为掩模，去除第二石墨烯薄膜层（201）和第一纳米ITO薄层（202），然后进行ICP刻蚀，直至刻蚀到n-GaN为止；

1.6.光刻定义出透明导电层的图形第二石墨烯薄膜层（201）和第一纳米ITO薄层（202）；包括在压焊金属圆台下刻蚀出圆孔，实现电流阻挡，以及增加金属电极与器件的粘附性；

1.7.光刻出与步骤1.6中电极图形，制作金属电极；

1.8.进行超声剥离；

1.9.GaN基LED所需的后段工艺。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法，其特征在于：所述的步骤1.2的厚度包括电子束蒸发和磁控溅射。

3.根据权利要求1所述的基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法，其特征在于：所述的步骤1.3的退火时间为10-30分钟，温度为400-650度。

4.基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法，其特征在于：在石墨烯薄层与器件表面之间插入ITO纳米薄层；包括以下步骤：

4.1.将外延片（303）制作金属掩模材料离子注入掩模304；

4.2.进行离子注入，在外延片（303）的有源区上0.5-2.5um形成高阻区域；

4.3.去除掩模，并清洗；

4.4.在（303上）制作第二纳米ITO薄层（302），厚度为7-10nm；

4.5.进行快速热退火；

4.6.将第三石墨烯薄膜层（301）转移到经过退火处理的第二纳米ITO薄层（302）上。

4.7.在第三石墨烯薄膜层（301）上光刻出电极图形，制作金属电极；

4.8.将金属电极进行超声剥离；

4.9.进行850nm或980nm波长VCSEL所需要的后段工艺。

5.根据权利要求4所述的基于石墨烯薄膜的透明电极的制备方法，其特征在于：所述的步骤4.5的退火时间为1-3分钟，温度为400-650度。