[发明专利]一种复合透明导电电极的LED芯片制作方法

权利要求书

1.一种复合透明导电电极的LED芯片的制作方法，包括如下步骤：

A、采用MOCVD技术在蓝宝石衬底上依次生长氮化镓缓冲层、N‐GaN层、量子阱层和P‐GaN层；

B、在P‐GaN层涂覆一层光刻胶，再进行曝光、显影，在一侧通过ICP法刻蚀到N‐GaN的台面；

C、在P‐GaN层上制作有复合透明电极层(TCL)，复合透明电极层由石墨烯的层状薄膜和ZnO纳米棒复合而成；

D、通过光刻工艺，在一侧的复合透明电极层上腐蚀部分ZnO纳米棒，然后在石墨烯层状薄膜上得到P电极，另一侧的N‐GaN层上得到N电极，完成LED芯片的制作；

所述步骤C中，复合透明电极层的制作方法包含如下步骤：

C1、首先将石墨烯或氧化石墨烯中的一种材料和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料进行均匀混合，把混合材料涂覆在芯片晶圆上；

C2、把涂覆有混合材料的芯片晶圆放在中温管式炉中，以H₂为载气、N₂为保护气体，用化学气相沉积法(CVD)得到石墨烯层状薄膜；

C3、把上述步骤制得的石墨烯层状薄膜浸于丙酮溶液中，低温加热，去除掉表面的PMMA，反复清洗后，室温下晾干；

C4、用MOCVD法或USP法在石墨烯层状薄膜上生长一层ZnO纳米棒。

2.根据权利要求1所述的复合透明导电电极的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述的步骤C4中，ZnO纳米棒的制作方法是以二乙锌为锌源，通入N₂作为保护气体和吹扫气体、O₂作为反应气体，控制生长温度为500‐550℃，锌源的气体流量控制为12000‐15000sccm，反应腔室压力为10‐20torr。

3.根据权利要求1所述的复合透明导电电极的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述的步骤C4中，ZnO纳米棒的制作方法是采用USP法，以乙酸锌作为锌源，乙醇作为溶剂，把反应生成浓度为0.8～1.5mol/L的金属盐溶液在腔室中进行雾化后喷入高温区，控制温度在550‐650℃，从而在芯片晶圆上得到一层ZnO纳米棒。

4.根据权利要求1所述的复合透明导电电极的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述的步骤C1中，PMMA是通过超声法实现与石墨烯或氧化石墨烯均匀混合。

5.根据权利要求1所述的复合透明导电电极的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述的步骤C3中，石墨烯层状薄膜反复清洗的方法是采用丙酮、异丙醇和去离子水进行反复清洗。