[发明专利]基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法

权利要求书

1.基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，

步骤一：采用MOCVD或MBE生长具有低温成核层、非故意掺杂层、n-GaN层、多周期的InGaN/GaN有源层及p-GaN层的外延片；

步骤二：于外延片上刻蚀出n型层台面，刻蚀深度达到n-GaN层；

步骤三：根据结构设计编写各3D打印头的运动路径程序，将清洁好的外延片作为基片放入3D打印机中，利用单个或阵列式3D反光镜材料打印头在p-GaN层上打印欧姆接触反光镜；

利用单个或阵列式3D n型电极材料打印头在n型层台面上打印n型电极；

利用单个或阵列式3D p型电极材料打印头在欧姆接触反光镜上打印p型电极，且p型电极占据欧姆接触反光镜的三分之一；

利用单个或阵列式3D铁磁材料打印头在除p型电极外的其他欧姆接触反光镜上打印铁磁材料层；

利用单个或阵列式3D铁磁保护材料打印头在铁磁材料层上打印铁磁材料保护层；

步骤四：将打印好铁磁材料保护层的基片置于外磁场中进行磁化，磁化强度为0.5T-1.5T，温度为100-300℃，时间为30-120min。

2.根据权利要求1所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，所述欧姆接触反光镜的厚度为100-200nm，所采用的反光镜材料是Ni/Ag/Ni。

3.根据权利要求1所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，所述n型电极的厚度为150nm~300nm，所采用的n型电极材料是Cr/Au。

4.根据权利要求1所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，所述p型电极的厚度为150nm~300nm，所采用的p型电极材料是Cr/Au。

5.根据权利要求1所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，所述铁磁材料层的厚度为100nm~500nm，所采用的铁磁材料为CoFe、NiFe、CoCr、CoPt或FeSi合金，或者是Co、Fe或Ni单质元素。

6.根据权利要求1所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，所述铁磁材料保护层的厚度为20nm~100nm，所采用的铁磁保护材料为Ta。

7.根据权利要求1至6任一权利要求所述基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，3D打印采用的形式是熔融或激光烧结。

8.根据权利要求7所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，熔融形式的3D打印为：将所需打印的材料加入到3D打印机内的熔融腔内进行速熔，控制温度使得材料处于半固化状态，然后从3D打印头挤出后迅速固化形成膜。

9.根据权利要求8所述的基于3D打印铁磁层增强LED发光效率的方法，其特征在于，当所需打印的材料为金属时，3D打印头和基片需置于惰性气体氛围中。