[发明专利]基于3D打印制备光子晶体结构LED的方法

摘要

本发明属于光电子器件领域，具体涉及一种基于3D打印制备光子晶体结构LED的方法。一种基于3D打印制备光子晶体结构LED的方法，包括以下步骤：在具有的低温成核层、非故意掺杂的GaN层、N型GaN层、多量子阱有源层及P型GaN层的外延片上先刻蚀出n型层台面，然后在n型层台面上3D打印较薄的透明导电层，并在透明导电层上3D打印光子晶体，最后在n型层上3D打印n型电极，及在没有覆盖光子晶体的透明导电层上3D打印p型电极。本发明利用3D打印制备光子晶体结构LED，形成的光子晶体图形丰富，制备工艺简单，能够有效的提高生产效率。

主权项

1.基于3D打印制备光子晶体结构LED的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：选择MOCVD或MBE生长的具有成核层、非故意掺杂层、N型层、多周期的量子阱有源层及P型层的外延片作为基片；步骤二：外延片经过涂覆光刻胶、曝光、显影、刻蚀、清洗工序形成N型层台面；步骤三：编写3D 透明导电层打印头、3D 光子晶体打印头、3D N型电极打印头和3D P型电极打印头的运动路径程序，以满足结构设计需求为准；步骤四：将外延片清洁好后作为基板放入3D打印机中，利用单个或阵列式3D 透明导电层打印头在外延片P型层上打印透明导电层，所采用的3D打印形式为熔融或者激光烧结中的一种，透明导电层材料可选自氧化铟锡ITO、氧化锌ZnO、AZO、掺氟氧化锡 FTO、钼氧化铟IMO、石墨烯中的一种；步骤五:利用单个或阵列式3D 光子晶体打印头在透明导电层上打印光子晶体，所采用的3D打印形式为熔融或者激光烧结中的一种，所述光子晶体材料可选自氧化铟锡ITO、氧化锌ZnO、AZO、掺氟氧化锡FTO、钼氧化铟IMO、石墨烯中的一种；步骤六:利用单个或阵列式3D N型电极打印头在N型层台面上打印N型电极，所采用的3D打印形式为熔融或者激光烧结中的一种，N型电极厚度为200nm~2000nm，N型电极材料是Ti/Al/Ni/Au、Ti/Al/Ti/Au、Ti/Al/Pt/Au中的一种；步骤七：在已经打印好n型电极材料的外延片上，在P型层所在部分，利用单个或阵列式P型电极材料3D打印头在透明导电层上打印P型电极，所采用的3D打印形式为熔融或者激光烧结中的一种，P型电极厚度为50nm~500nm，材料是Ni/Au。