[发明专利]一种氮化物白光发光二极管

权利要求书

1.一种氮化物白光发光二极管，包括：衬底；N型氮化物、量子阱和P型氮化物构成的外延层；N型电极以及P型电极；通过在衬底和外延层上分别形成沟道，并在沟道上形成低导热系数材料的温度隔离层，使单一芯片形成三个独立温区：I/II/III区，在I/II/III区的外延层侧壁和衬底背面形成高导热系数材料的控温层，分别用于控制外延层和衬底的温度，从而根据热膨胀系数差异，分别调节I/II/III区的氮化物和衬底的晶格常数，进而调节氮化物受到的双轴应力，而量子阱受不同双轴应力的作用会改变导带底和价带顶的位置，改变禁带宽度和发光波长，从而通过调节双轴应力可调控同一铟组分的发光二极管实现红、绿、蓝光的发光，实现单一芯片的白光发射。

2.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述衬底为碳化硅或硅或氮化镓或氮化铝或氧化锌。

3.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述量子阱材料为In_xGa_1-xN/GaN，其中0<x<1，单一芯片的三个独立温区量子阱的铟组分相同。

4.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述在衬底上形成的沟道与在外延层上形成的沟道在垂直方向上下对应。

5.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述在衬底上形成的沟道宽度为10nm~100μm，深度为100~650μm。

6.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述在外延层上形成的沟道宽度为10nm~100μm，深度为10nm~5μm。

7.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述沟道的形成方式为干法蚀刻或者湿法蚀刻或者二者结合。

8.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述低导热系数材料的温度隔离层、高导热系数材料的控温层的形成方式为干法镀膜或者湿法镀膜或者二者结合。

9.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述低导热系数的温度隔离层材料的导热系数<1W/(m·K)。

10.根据权利要求1所述的一种氮化物白光发光二极管，其特征在于：所述高导热系数的控温层材料的导热系数为>100W/(m·K)。