[发明专利]多波长发光二极管及其制造方法

权利要求书

1.一种多波长发光二极管，其特征在于：包括衬底和位于所述衬底上的复数个多量子阱发光单元，其中，所述复数个多量子阱发光单元所发出光线的波长不同使得混合后成为白光。

2.如权利要求1所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述复数个多量子阱发光单元的数量大于或等于2。

3.如权利要求2所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述多量子阱发光单元包括多量子阱结构和位于所述多量子阱结构上方的p型掺杂的AlGaN层、p⁺掺杂的GaN层，透明导电膜以及p型欧姆接触电极；和位于所述多量子阱结构下方的n⁺掺杂的GaN层、n型掺杂的GaN层、GaN缓冲层、n型欧姆接触电极。

4.如权利要求3所述的多波长发光二极管，其特征在于：每个多量子阱结构包括N个量子阱，所述N个量子阱中的N包括大于等于1且小于等于100的整数。

5.如权利要求1所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述复数个多量子阱发光单元包括第一多量子阱发光单元、第二多量子阱发光单元和第三多量子阱发光单元，所述第一多量子阱发光单元的势垒层材料的光学带隙大于2eV，势阱层材料的光学带隙小于2eV材料；所述第二多量子阱发光单元的势垒层材料的光学带隙大于2.5eV，势阱层材料的光学带隙小于2.5eV；所述第三多量子阱发光单元的势垒层材料的光学带隙大于3eV，势阱层材料的光学带隙小于3eV。

6.如权利要求5所述的多波长发光二极管，其特征在于：

所述第一多量子阱发光单元的势垒层材料包括但不限于GaN、AlGaAs，势阱层材料包括但不限于GaAs、InP；

所述第二多量子阱发光单元的势垒层材料包括但不限于GaN，势阱层材料包括但不限于InN、GaP、AlP、AlAs、InGaP；

所述第三多量子阱发光单元的势垒层材料包括但不限于GaN，势阱层材料包括但不限于InGaN。

7.如权利要求3所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述多量子阱结构包括第一多量子阱结构、第二多量子阱结构和第三多量子阱结构，所述第一多量子阱结构位于n型掺杂GaN层的上方，所述第三多量子阱结构位于所述p型掺杂AlGaN层的下方，所述第二多量子阱结构位于第一和第三多量子阱结构之间。

8.如权利要求7所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述第一多量子阱结构的发光波长大于所述第二多量子阱结构的发光波长，所述第二多量子阱结构的发光波长大于所述第三多量子阱结构的发光波长，其中，所述第一多量子阱结构的势垒层材料的光学带隙大于2eV，势阱层材料的光学带隙小于2eV材料；所述第二多量子阱结构的势垒层材料的光学带隙大于2.5eV，势阱层材料的光学带隙小于2.5eV；所述第三多量子阱结构的势垒层材料的光学带隙大于3eV，势阱层材料的光学带隙小于3eV。

9.如权利要求8所述的多波长发光二极管，其特征在于：

所述第一多量子阱结构的势垒层材料包括但不限于GaN、AlGaAs，势阱层材料包括但不限于GaAs、InP；

所述第二多量子阱结构的势垒层材料包括但不限于GaN，势阱层材料包括但不限于InN、GaP、AlP、AlAs、InGaP；

所述第三多量子阱结构的势垒层材料包括但不限于GaN，势阱层材料包括但不限于InGaN。

10.如权利要求7所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述多个多量子阱结构之间具有高带隙势垒材料层。

11.如权利要求10所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述高带隙势垒材料为AlGaN。

12.如权利要求1所述的多波长发光二极管，其特征在于：所述衬底为蓝宝石、硅或锗。

13.一种多波长发光二极管的制造方法，包括：

提供衬底，

在所述衬底表面沉积GaN缓冲层、n型GaN和n⁺GaN；

沉积介电材料层；

利用掩模光刻工艺定义多量子阱结构区域，制备多量子阱结构；

去除所述介电材料层；

制备p型GaN、p⁺GaN和接触电极。