[发明专利]InGaN基红光LED芯片结构

权利要求书

1.一种InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于，所述InGaN基红光LED芯片结构包括：

n型GaN层；

发光层，位于所述n型GaN层上；

红光量子点层，位于所述发光层上，用于将所述发光层发出的光通过光致发光的方式转换成红光；

p型GaN层，位于所述红光量子点层上；

第一分布布拉格反射镜，位于所述n型GaN层的下方；

第二分布布拉格反射镜，位于所述p型GaN层的上方；

所述第一分布布拉格反射镜用于反射蓝光或同时反射蓝光及红光中的一种，所述第二分布布拉格反射镜用于反射蓝光或同时反射蓝光及红光中的另一种。

2.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构还包括衬底，所述衬底位于所述n型GaN层下方，且所述第一分布布拉格反射镜位于所述衬底下方。

3.根据权利要求2所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构还包括依次层叠的缓冲层及本征GaN层，位于所述衬底与所述n型GaN层之间，所述缓冲层包括低温GaN层及AlN层中的一种。

4.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构还包括超晶格层，位于所述n型GaN层与所述发光层之间，所述超晶格层包含一个或多个周期的超晶格结构，所述超晶格结构包括堆叠的InGaN/GaN或AlN/GaN，所述超晶格结构用于改善后续外延层的应力情况及/或形成特定形貌。

5.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述发光层包含一个或多个周期的超晶格结构，所述超晶格结构包括堆叠的InGaN/GaN，其中，InGaN为阱层，其厚度介于2～15nm，GaN为磊层，其厚度介于8～30nm，所述磊层厚度大于所述阱层厚度，并通过控制所述InGaN中In的含量，使所述发光层发出的光为蓝光。

6.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述量子点层为InGaN量子点，所述InGaN量子点带隙介于1.6～2电子伏，所述量子点在所述发光层所发蓝光激发下通过光致发光的方式发出红光，所述量子点直径为5-15埃。

7.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述量子点层及p型GaN层重复多个周期。

8.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构还包括一电子阻挡层，所述电子阻挡层位于所述发光层与所述量子点层之间或位于所述量子点层与所述p型GaN层之间，所述电子阻挡层包括p型AlGaN层。

9.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述第二分布布拉格反射镜还覆盖于所述InGaN基红光LED芯片结构的侧壁。

10.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构为正装结构，所述第一分布布拉格反射镜位于所述n型GaN层的下方，用于同时反射蓝光及红光，将所述蓝光反射回LED内部，增加所述蓝光被吸收并转换为红光的概率，同时将红光反射回LED内部，增加所述红光自所述第二分布布拉格反射镜出射的概率；所述第二分布布拉格反射镜位于所述p型GaN层的上方，用于反射蓝光，将所述蓝光反射回LED内部，增加所述蓝光被吸收并转换为红光的概率，同时提供红光的出射。

11.根据权利要求1所述的InGaN基红光LED芯片结构，其特征在于：所述InGaN基红光LED芯片结构为倒装结构，所述第一分布布拉格反射镜位于所述n型GaN层的下方，用于反射蓝光，将所述蓝光反射回LED内部，增加所述蓝光被吸收并转换为红光的概率，同时提供红光的出射；所述第二分布布拉格反射镜位于所述p型GaN层的上方，用于同时反射蓝光及红光，将所述蓝光反射回LED内部，增加所述蓝光被吸收并转换为红光的概率，同时将红光反射回LED内部，增加所述红光自所述第一分布布拉格反射镜出射的概率。