[发明专利]发光二极管及发光模组

说明书

本发明公开一种发光模组及发光二极管。发光二极管具有一外延发光结构，以产生具有宽波段蓝光光谱的一光束，并可配合波长转换层产生具有白光光谱的一混合光束。宽波段蓝光光谱的波形的半高波宽不小于30nm，并具有多个波峰转折点，且任两个最靠近的波峰转折点所分别对应的两个波长值之间的差值不超过18nm。如此，可以降低操作电流密度变化对发光模组所产生的混合光束的白光光谱的波形的影响，而使混合光束的白光光谱相对于操作电流变化具有较佳的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种发光二极管及发光模组，特别是涉及一种用以产生宽波段蓝光光谱的发光二极管及应用其的发光模组。

背景技术

在现有技术中，通常是利用窄峰蓝光发光二极管(LED)激发荧光粉，以产生白光，作为照明光源或是显示光源。利用前述方式所产生的白光光谱中，蓝光以高强度的尖峰呈现，因此，利用蓝光发光二极管所产生的白光光谱在蓝光波段的波形仍有优化的空间。

此外，当用以驱动蓝光发光二极管发光的电流改变时，蓝光发光二极管配合荧光粉所产生的白光光谱在蓝光波段的波形变动过大，会导致显色指数的各个指标产生变动，而有可能不符合应用标准。也就是说，现有的蓝光发光二极管所产生的白光光谱，在蓝光波段的波形相对于操作电流的稳定性仍有待改善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种发光二极管及发光模组，以优化白光光谱在蓝光波段的波形，以及提升发光二极管与发光模组在蓝光波段的波形相对于操作电流的稳定性。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种发光模组。发光模组包括一发光二极管，发光二极管具有一外延发光结构，以产生具有宽波段蓝光光谱的一光束。宽波段蓝光光谱的波形的半高波宽不小于30nm，并具有多个波峰转折点，且任两个最靠近的波峰转折点所分别对应的两个波长值之间的差值不超过18nm。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种发光二极管。发光二极管包括一外延发光结构，以产生具有宽波段蓝光光谱的一光束，且外延发光结构包括一P型半导体层、一N型半导体层以及一发光叠层。发光叠层位于P型半导体层与N型半导体层之间，且具有交替堆叠的m个阱层以及m+1个势垒层。m个阱层包括至少五种分别具有不同禁带宽度的第一阱层、第二阱层、第三阱层、第四阱层以及第五阱层，以分别产生具有第一波长的第一子光束、具有第二波长的第二子光束、具有第三波长的第三子光束、具有第四波长的第四子光束以及具有第五波长的第五子光束，第五波长最长，第一波长最短。第1～x个靠近于N型半导体层的x个阱层中的至少其中一个为第五阱层，其中，x,m都为自然数，且x,m满足下列关系式:x≤(m/3)。

综上所述，本发明的其中一有益效果在于，在本发明实施例所提供的发光模组以及发光二极管中，通过“外延发光结构的发光叠层具有交替堆叠的m个阱层以及m+1个势垒层，其中，m个阱层包括至少五种分别具有不同禁带宽度的第一至第五阱层，以分别产生具有不同波长的第一至第五子光束”以及“第1～x个靠近于N型半导体层的x个阱层中的至少其中一个为第五阱层，其中，x,m都为自然数，且x,m满足下列关系式:x≤(m/3)”以及“宽波段蓝光光谱的波形的半高波宽不小于30nm，并具有多个波峰转折点，且任两个最靠近的波峰转折点所分别对应的两个波长值之间的差值不超过18nm”的技术特征，可以降低操作电流密度变化对发光模组所产生的混合光束的白光光谱的波形的影响。也就是说，本发明实施例的发光模组所产生的白光光谱，在蓝光波段的波形相对于操作电流变化具有较佳的稳定性。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明其中一实施例的发光模组的剖面示意图。

图2为本发明其中一实施例的发光二极管的示意图。

图3为本发明第一实施例的发光叠层的禁带结构示意图。