[发明专利]LED与OLED串联的白光发光芯片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种LED与OLED串联的白光发光芯片，涉及照明技术领域。所述发光芯片包括：衬底；蓝光LED结构，形成在所述衬底上，包括N电极；OLED结构，形成在所述蓝光LED结构上，包括第二透明导电层；其中，所述蓝光LED结构的N电极与所述OLED结构的第二透明导电层电性互联。本发明通过将蓝光LED结构的N电极与所述OLED结构的第二透明导电层的电性互联，从而实现蓝光LED结构和OLED结构的串联，使得蓝光LED的高光效与黄光OLED的宽光谱且可调的优势相结合，以此获得高效率、高品质、长寿命、低成本的白光光源。

技术领域

本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种LED与OLED串联的白光发光芯片及其制备方法。

背景技术

目前，在LED白光照明领域通常采用红绿蓝三基色LED混光和蓝光LED激发黄色荧光粉的方式。其中，由于绿光LED和红光LED的发光效率均比蓝光LED低，红绿蓝三基色LED混光的方式需要对红绿蓝三种LED芯片单独驱动，成本较高。而蓝光LED激发黄色荧光粉的方式会造成发光光谱中绿光部分的缺失,显色性较差，而且蓝光LED激发荧光粉会导致能量损耗，使得蓝光LED的光效较低。OLED实现白光照明同样可以用红绿蓝三基色的OLED混光发出白光，但其面临的问题仍然是工艺难度大、成本高。而采用有机多发射层或多重掺杂的单发射层的方式则面临着有机蓝光发光材料的效率低、寿命短的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于以上技术问题，本发明提供了一种LED与OLED串联的白光发光芯片及其制备方法，以获得高效率、高品质、长寿命、低成本的白光光源。

(二)技术方案

根据本发明的一方面，提供一种LED与OLED串联的白光发光芯片，包括：衬底；蓝光LED结构，形成在所述衬底上，包括N电极；OLED结构，形成在所述蓝光LED结构上，包括第二透明导电层；其中，所述蓝光LED结构的N电极与所述OLED结构的第二透明导电层电性互联。

在进一步的实施方案中，所述的衬底为蓝宝石衬底、SiC衬底、Si衬底或GaN衬底。

在进一步的实施方案中，所述的蓝光LED结构还包括：μ-GaN层，生长在所述衬底上；n-GaN层，生长在所述μ-GaN层上；多量子阱发光层，生长在所述n-GaN层上；p-GaN层，生长在所述多量子阱发光层上；第一透明导电层，制备于所述p-GaN层上；P电极，光刻在台面上，其中，所述台面为在所述n-GaN层上刻蚀掉部分多量子阱发光层和p-GaN层之后露出n-GaN层部分；分布式布拉格反射层，包围在所述蓝光LED结构外围。

在进一步的实施方案中，所述的OLED结构还包括：空穴传输层，生长在所述透明导电层上；黄色发光层，生长在所述空穴传输层上；电子传输层，生长在所述黄色发光层上；金属阴极Al，制备于所述电子传输层上。

在进一步的实施方案中，所述的发光芯片还包括：UV封装胶，涂敷于芯片四周；玻璃盖板，压合、UV固化于所述芯片上表面。

根据本发明的另一方面，提供一种LED与OLED串联的白光发光芯片制备方法，包括：

制作蓝光LED结构的N电极、P电极和分布式布拉格反射层，并在N电极和P电极处刻蚀孔洞；

制作OLED结构的第二透明导电层，并通过所述孔洞与LED结构的N电极电性互联。

在进一步的实施方案中，所述的制作蓝光LED结构的PN电极之前还包括：

在衬底上制备GaN外延片；

对GaN外延片进行ICP台面刻蚀，获得独立的蓝光LED结构；

在所述蓝光LED结构的P台面上制备第一透明导电层。