[发明专利]一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯及其制备方法

权利要求书

1.一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1）对LED外延片清洗；

步骤2）在清洗后LED外延片上制备ITO纳米柱网状薄膜，所述制备该方法是在高温真空环境下利用VLS晶体生长机理在LED外延片表面电子束直接蒸发ITO纳米柱网状薄膜，所述高温环境，是指高温下电子束将ITO源汽化分解，所述真空环境是为了使汽化分解后的ITO源在LED外延片表面沉积前部分失去氧析出金属单质：所述的在高温真空环境下利用VLS生长机理为ITO在电子束轰击下高温汽化分解，因缺氧而使得含有金属In、金属Sn的ITO在蒸发过程中遇到LED外延片表面，液化成金属液滴，ITO气相原子或分子在金属液滴催化剂作用下溶解、析出，生长出一根根ITO纳米柱，所述ITO纳米柱生长到一定长度后，界面应力使其弯曲倒塌，从而导致方向无序排列，随着不断有ITO纳米柱生长及弯曲铺展，最后形成ITO纳米柱网状薄膜，实现大角度出光；

步骤3）在经步骤2）处理后的LED外延片上制备欧姆接触层，即制备LED芯片的P电极和N电极，最终制成LED管芯。

2.根据权利要求1所述的一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中所述ITO源在电子束轰击下高温汽化分解，其中通氧量≤3sccm/m^3，，其真空度≤4×10^-5Pa的真空环境，LED外延片表面温度为260-330℃。

3.根据权利要求1所述的一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中所述ITO纳米柱生长到50-200nm长度后发生弯曲倒塌。

4.根据权利要求1所述的一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中，所述对LED外延片的清洗方法为：用丙酮煮去LED外延片表面油脂，利用乙醇或异丙醇去除丙酮，利用还原性盐酸或王水去除LED外延片表面氧化层，最后用去离子水对LED外延片清洗干净并烘干。

5.根据权利要求1所述的一种具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中形成的ITO纳米柱网状薄膜的厚度范围200-400nm。

6.一种利用如权利要求1所述方法制备的具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯，其特征在于，该LED管芯包括LED外延片及在所述LED外延片上制备的ITO纳米柱网状薄膜。

7.根据权利要求6所述的具有ITO纳米柱网状薄膜的LED管芯，其特征在于，所述ITO纳米柱网状薄膜的厚度为200-400nm。