[发明专利]用于GaN基LED的抗反射透明电极结构及其制备方法

权利要求书

1.一种用于GaN基LED的抗反射透明电极结构，包括GaN基板(1)；其特征是：所述GaN基板(1)上设有纳米柱层，在所述纳米柱层上覆盖有ITO层(4)；所述纳米柱层包括若干相互独立的TiO₂纳米柱(2)，在所述TiO₂纳米柱(2)的外侧设有柱隔离孔(3)，ITO层(4)覆盖在TiO₂纳米柱(2)上，并填充在柱隔离孔(3)内，以使得ITO层(4)与GaN基板(1)欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的用于GaN基LED的抗反射透明电极结构，其特征是：所述TiO₂纳米柱(2)的高度、直径均位于1/4λ～λ，其中，λ为GaN基LED出光的光波长。

3.一种用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是，所述抗反射透明电极结构的制备方法包括如下步骤：

(a)、提供GaN基板(1)，并在所述GaN基板(1)上设置TiO₂纳米层(5)；

(b)、在上述TiO₂纳米层(5)上设置纳米薄层(6)，所述纳米薄层(6)覆盖在TiO₂纳米层(5)上；

(c)、对纳米薄层(6)进行退火，以使得纳米薄层(6)在TiO₂纳米层(5)上自然团聚成若干密集排布的纳米点(7)，在纳米点(7)的外侧形成纳米点孔(8)；

(d)、利用纳米点(7)为掩膜，对TiO₂纳米层(5)进行干法刻蚀，直至得到位于GaN基板(1)上若干相互独立的TiO₂纳米柱(2)；

(e)、去除上述纳米点(7)，并在TiO₂纳米柱(2)上沉积ITO层(4)，所述ITO层(4)能与GaN基板(1)接触；

(f)、对ITO层(4)进行退火，以使得ITO层(4)与GaN基板(1)欧姆接触。

4.根据权利要求3所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：所述TiO₂纳米层(5)采用电子束蒸发沉积在GaN基板(1)上，TiO₂纳米层(5)的厚度为1/4λ～λ，其中，λ为GaN基LED出光的光波长。

5.根据权利要求3所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：所述纳米薄层(6)为Ag层，纳米薄层(6)通过电子束蒸发或磁控溅射沉积在TiO₂纳米层(5)上。

6.根据权利要求5所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：所述纳米薄层(6)退火形成纳米点(7)的温度范围450℃-550℃，纳米点(7)的直径为1/4λ～λ，其中，λ为GaN基LED出光的光波长。

7.根据权利要求6所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：所述纳米点(7)的直径为200nm～500nm。

8.根据权利要求3所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：对ITO层(4)进行退火以使得ITO层(4)与GaN基板(1)欧姆接触的退火温度为450℃-650℃。

9.根据权利要求3所述用于GaN基LED的抗反射透明电极结构的制备方法，其特征是：所述ITO层(4)通过电子束蒸发或反应等离子体方式沉积在TiO₂纳米柱(2)上。