[发明专利]一种RGB外延结构及其制造方法与应用

权利要求书

1.一种RGB外延结构的制造方法，其特征在于，包括步骤：

提供一衬底；

在所述衬底上依次生长GaN缓冲层、第一未掺杂GaN层、第二未掺杂GaN层和n型GaN层；

用钝化层作保护，经选择性刻蚀、生长，在所述n型GaN层上生长蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层阵列，在所述蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层上生长p型GaN接触层，得到所述RGB外延结构。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，用钝化层作保护，经选择性刻蚀、生长，在所述n型GaN层上生长蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层阵列，在所述蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层上生长p型GaN接触层，具体包括：

在所述n型GaN层上生长一钝化层；选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长蓝光多量子阱层的区域，在所述待生长蓝光多量子阱层的区域生长蓝光多量子阱层，在所述蓝光多量子阱层上生长p型GaN接触层；

在所述n型GaN层上继续生长钝化层，使钝化层覆盖生长在所述蓝光多量子阱层上的p型GaN接触层，选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长绿光多量子阱层的区域，在所述待生长绿光多量子阱层的区域生长绿光多量子阱层，在所述绿光多量子阱层上生长p型GaN接触层；

在所述n型GaN层上继续生长钝化层，使钝化层覆盖生长在所述绿光多量子阱层上的p型GaN接触层，选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长红光多量子阱层的区域，在所述待生长红光多量子阱层的区域生长红光多量子阱层，在所述红光多量子阱层上生长p型GaN接触层；

去除所述钝化层。

3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，用钝化层作保护，经选择性刻蚀、生长，在所述n型GaN层上生长蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层阵列，在所述蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层上生长p型GaN接触层，具体包括：

在所述n型GaN层上生长一钝化层；选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长蓝光多量子阱层的区域，在所述待生长蓝光多量子阱层的区域生长蓝光多量子阱层；

在所述n型GaN层上继续生长钝化层，使钝化层覆盖所述蓝光多量子阱层，选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长绿光多量子阱层的区域，在所述待生长绿光多量子阱层的区域生长绿光多量子阱层；

在所述n型GaN层上继续生长钝化层，使钝化层覆盖所述绿光多量子阱层，选择性刻蚀所述钝化层，在所述n型GaN层上形成呈阵列分布的待生长红光多量子阱层的区域，在所述待生长红光多量子阱层的区域生长红光多量子阱层；

选择性刻蚀所述钝化层，在所述蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层上形成待生长p型GaN接触层的区域，在所述待生长p型GaN接触层的区域生长p型GaN接触层；

去除所述钝化层。

4.如权利要求1～3任意一项所述的制造方法，其特征在于，所述钝化层的材料包括SiO₂和SiN中的至少一种。

5.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底。

6.一种RGB外延结构，其特征在于，包括：依次层叠设置的GaN缓冲层、第一未掺杂GaN层、第二未掺杂GaN层和n型GaN层；

间隔设于所述n型GaN层上的蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层阵列；以及

设置在所述蓝光多量子阱层、绿光多量子阱层和红光多量子阱层上的p型GaN接触层。

7.如权利要求6所述的RGB外延结构，其特征在于，所述蓝光多量子阱层的材料、所述绿光多量子阱层的材料和所述红光多量子阱层的材料均为GaInN/GaN，所述蓝光多量子阱层的GaInN/GaN中的In含量小于所述绿光多量子阱层的GaInN/GaN中的In含量，所述绿光多量子阱层的GaInN/GaN中的In含量小于所述红光多量子阱层的GaInN/GaN中的In含量。