[发明专利]基于GaN材料的RGBW垂直结构LED芯片及LED灯

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种基于GaN材料的RGBW垂直结构LED芯片及LED灯。

背景技术

LED光源在照明领域受到越来越普遍地应用。通常LED光源通过LED发光芯片配合荧光粉发出各种颜色的光。现有技术中，单独的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，光线入射到荧光粉胶层中会出现强烈的散射现象，使得荧光粉胶层对光线的吸收作用，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。

发明内容

因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本发明提出了一种基于GaN材料的RGBW垂直结构LED芯片，包括：

第一蓝光发光组件、第一红光发光组件、第一绿光发光组件、白光发光组件、公共正电极组件、第一蓝光发光组件负电极、第一红光发光组件负电极、第一绿光发光组件负电极及白光发光组件负极，其中，

所述公共正电极组件设置于所述第一蓝光发光组件、所述第一红光发光组件、所述第一绿光发光组件及所述白光发光组件上，所述第一蓝光发光组件负电极、所述第一红光发光组件负电极、所述第一绿光发光组件负电极分别设置于所述第一蓝光发光组件、所述第一红光发光组件及所述第一绿光发光组件上，所述白光发光组件负极设置于所述白光发光组上。

在本发明的一种实施方式中，该芯片还包括：

第一SiO₂隔离壁，设置于隔离所述蓝光发光组件与所述红光发光组件之间；

第二SiO₂隔离壁，设置于隔离所述红光发光组件与所述绿光发光组件之间；

白光隔离壁，设置于隔离所述绿光发光组件与所述白光发光组件之间。

在本发明的一种实施方式中，所述白光发光组件包括第二蓝光发光组件、第二红光发光组件、第二绿光发光组件，所述第二蓝光发光组件、所述第二红光发光组件及第二绿光发光组件用于在驱动电压的控制下合成白光。

在本发明的一种实施方式中，所述公共正电极组件包括：

第一金属接触层，设置于所述第一蓝光发光组件、所述第一红光发光组件、所述第一绿光发光组件、所述第二蓝光发光组件、所述第二红光发光组件及所述第二绿光发光组件上表面；

反光金属层，设置于所述第一金属接触层上；

第二金属接触层，设置于所述反光金属层上；

导电衬底层，设置于所述第二金属接触层上。

在本发明的一种实施方式中，所述白光发光组件负极包括：

第二蓝光发光组件负电极，设置于所述第二蓝光发光组件上；

第二红光发光组件负电极，设置于所述第二红光发光组件上；

第二绿光发光组件负电极，设置于所述第二绿光发光组件上。

在本发明的一种实施方式中，所述蓝光发光组件依次包括：

第一GaN缓冲层、第一GaN稳定层、第一n型GaN层、第一InGaN/GaN多量子阱有源层(104)、第一p型AlGaN阻挡层(105)及第一p型GaN层(106)。

在本发明的一种实施方式中，所述红光发光组件依次包括：

第二GaN缓冲层、n型GaAs缓冲层、n型GaAs稳定层、GalnP/A1GaInP多量子阱有源层、p型A1GaInP阻挡层及p型GaAs接触层。

在本发明的一种实施方式中，所述绿光发光组件依次包括：

第三GaN缓冲层、第二GaN稳定层、第二n型GaN层、第二InGaN/GaN多量子阱有源层、第二p型AlGaN阻挡层及第二p型GaN层。

本发明还提供一种LED灯，包括LED支架，还包括以上任一种实施方式提及的LED芯片，所述LED芯片装载于所述LED支架上。

本发明的有益效果有：1.在单芯片能产生多种颜色的光，荧光粉的用量较少；2.集成度提高，LED成本可以下降；3.色温调节更加灵活。

通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅试图概念地说明此处描述的结构和流程。

附图说明

下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。