[实用新型]基于GaN材料的双色LED芯片

说明书

本实用新型涉及一种基于GaN材料的双色LED芯片10，包括：衬底11、GaN蓝光外延层12、GaN紫光外延层13、隔离层14、电极15、钝化层16及反光层17；其中，所述GaN蓝光外延层12、所述GaN紫光外延层13及所述隔离层14均设置于所述衬底11上表面且所述隔离层14位于所述GaN蓝光外延层12与所述GaN紫光外延层13之间；所述电极15分别设置于所述GaN蓝光外延层12与所述GaN紫光外延层13上；所述钝化层16设置于所述GaN蓝光外延层12、所述GaN紫光外延层13及所述隔离层14上表面；所述反光层17设置于所述衬底11下表面。本实用新型提供的基于GaN材料的双色LED芯片的制备方法，可以在单芯片能产生多种颜色的光，荧光粉的用量较少；此外，该制备工艺相对简单，可行性高。

技术领域

本实用新型涉及半导体器件设计及制造领域，特别涉及一种基于GaN材料的双色LED芯片。

背景技术

由于具有发光效率高、耗电量小、使用寿命长及工作温度低等特点，LED越来越普遍地用在照明领域。LED是通过发光芯片配合荧光粉发出用户需要的各种颜色的光。

现有技术中，每个单独发光芯片只能发出单色的光，若需合成其他颜色的光就需要将不同颜色的发光芯片混合在一起，并填充大量的荧光粉，这样就存在可靠性差、封装难度大的问题。此外，由于荧光粉胶层中存在大量离散分布的荧光粉颗粒，光线入射到荧光粉胶层中会出现强烈的散射现象。这种散射一方面强化了荧光粉胶层对光线的吸收作用，另一方面也导致大量光线被反射，即透射过荧光粉层的光线会显著减少。

因此，如何设计出一种新型的LED芯片就变得极其重要。

实用新型内容

为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本实用新型提出一种基于GaN材料的双色LED芯片。该基于GaN材料的双色LED芯片10包括：衬底11、GaN蓝光外延层12、GaN紫光外延层13、隔离层14、电极15、钝化层16及反光层17；其中，

所述GaN蓝光外延层12、所述GaN紫光外延层13及所述隔离层14均设置于所述衬底11上表面且所述隔离层14位于所述GaN蓝光外延层12与所述GaN紫光外延层13之间；

所述电极15分别设置于所述所述GaN蓝光外延层12与所述GaN紫光外延层13上；

所述钝化层16设置于所述所述GaN蓝光外延层12、所述GaN紫光外延层13及所述隔离层14上表面；

所述反光层17设置于所述衬底11下表面。

在本实用新型的一个实施例中，所述衬底11为蓝宝石衬底。

在本实用新型的一个实施例中，所述GaN蓝光外延层12包括：第一GaN缓冲层121、第一GaN稳定层122、第一n型GaN层123、第一有源层124、第一p型AlGaN阻挡层125及第一p型GaN接触层126；其中，

所述第一GaN缓冲层121、所述第一GaN稳定层122、所述第一n型GaN层123、所述第一有源层124、所述第一p型AlGaN阻挡层125及所述第一p型GaN接触层126依次层叠于所述衬底11上表面第一指定区域。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一有源层124为InGaN量子阱1241/GaN势垒1242多重结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.在单芯片能产生多种颜色的光，荧光粉的用量较少；

2.通过将蓝光与紫外光集成在同一芯片上，集成度提高，LED成本可以下降；

3.由于同一芯片上集成了蓝光与紫外光，色温调节更加灵活。

附图说明

下面将结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细的说明。