CN111834498B - 发光二极管的外延发光结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种发光二极管的外延发光结构。外延发光结构包括空穴提供层、电子提供层以及发光叠层，且发光叠层位于空穴提供层与电子提供层之间。发光叠层包括交替堆叠的多个势垒层以及多个阱层。多个阱层被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层。最靠近空穴提供层的前三层阱层都是宽禁带阱层，且最靠近电子提供层的阱层为宽禁带阱层或中宽禁带阱层。通过前述技术手段，发光二极管结构所产生的宽频带光谱具有较大的半高宽或具有多个峰值波长。

Description

发光二极管的外延发光结构
技术领域
本发明涉及一种发光二极管的外延发光结构，特别是涉及一种用以产生宽频带光谱的发光二极管的外延发光结构。
背景技术
在现有技术中，通常是利用蓝光发光二极管(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，蓝光的成分较高。因此，如何使蓝光发光二极管所产生的蓝光光谱更接近于标准光源在蓝光波段的波形(waveprofile)，以使蓝光发光二极管配合荧光粉所产生的白光光谱接近于自然光光谱，仍为本领域技术人员努力的方向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于降低白光发光二极管的白光光谱中的蓝光峰值，以使白光发光二极管的白光光谱更接近于自然光光谱。
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的外延发光结构，其包括一空穴提供层、一电子提供层以及一发光叠层。发光叠层位于空穴提供层与电子提供层之间，以产生一宽频带光谱。发光叠层包括交替堆叠的多个势垒层以及多个阱层，多个阱层被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层，最靠近空穴提供层的前三层阱层都是宽禁带阱层，且最靠近电子提供层的阱层为宽禁带阱层或中宽禁带阱层。
更进一步地，势垒层的材料为氮化镓，阱层的材料为氮化铟镓；其中，宽禁带阱层中的铟组份含量为12％至14％、中宽禁带阱层中的铟组份含量为15％至17％，且窄禁带阱层中的铟组份含量为18％至20％。
更进一步地，势垒层的厚度为阱层的厚度的2.5至4倍。
更进一步地，第二或者第三靠近电子提供层的阱层为窄禁带阱层。
更进一步地多个势垒层包括至少两个第一势垒层以及至少一第二势垒层，其中一窄禁带阱层夹设于两个第一势垒层之间，且第一势垒层的厚度是第二势垒层厚度的1至1.5倍。更进一步地，宽禁带阱层用以产生具有第一峰值波长的一短波长光束，中宽禁带阱层用以产生具有第二峰值波长的一中波长光束，窄禁带阱层用以产生具有第三峰值波长的一长波长光束，第一峰值波长与第二峰值波长之间的差值范围为10nm至30nm，且第二峰值波长与第三峰值波长之间的差值范围为10nm至40nm。
窄禁带阱层的数量小于宽禁带阱层的数量。
更进一步地，多个阱层中至少一层为窄禁带阱层，且两层窄禁带阱层之间仅相隔一层势垒层。
更进一步地，第一峰值波长的强度小于第二峰值波长的强度，且第三峰值波长的强度小于第一峰值波长的强度。
更进一步地，宽频带光谱的半高宽至少为25nm或至少具有两个峰值波长。
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的外延发光结构，其包括一空穴提供层、一电子提供层以及一发光叠层。发光叠层位于空穴提供层与电子提供层之间，以产生一宽频带光谱。发光叠层包括交替堆叠的多个势垒层以及多个阱层，多个阱层被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层。最靠近空穴提供层的阱层为宽禁带阱层或中宽禁带阱层。最靠近电子提供层的阱层为宽禁带阱层，且第二靠近或者第三靠近电子提供层的阱层为窄禁带阱层。
更进一步地，靠近空穴提供层的至少前三层阱层都是宽禁带阱层或中宽禁带阱层。
更进一步地，第二靠近电子提供层的阱层为中宽禁带阱层，且第三靠近电子提供层的阱层为窄禁带阱层。
更进一步地，宽禁带阱层用以产生具有第一峰值波长的一短波长光束，中宽禁带阱层用以产生具有第二峰值波长的一中波长光束，窄禁带阱层用以产生具有第三峰值波长的一长波长光束，第一峰值波长与第二峰值波长之间的差值范围为10nm至30nm，且第二峰值波长与第三峰值波长之间的差值范围为10nm至40nm。
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二极管的外延发光结构中，通过“多个阱层至少被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层，最靠近空穴提供层的至少前三层阱层都是宽禁带阱层，且至少最靠近电子提供层的阱层为宽禁带阱层或中宽禁带阱层”或者“多个阱层至少被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层，最靠近空穴提供层的阱层是宽禁带阱层，最靠近电子提供层的阱层为宽禁带阱层，且第二或者第三靠近电子提供层的阱层为窄禁带阱层”的技术手段，可以使外延发光结构的发光光谱具有较大的半高宽或是具有多个峰值。
如此，当本发明实施例的发光二极管配合黄色荧光粉来产生白光时，白光中的蓝光比例可被降低，更接近于自然光光谱。
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二极管结构的侧视示意图。
图2为本发明第一实施例的发光叠层的示意图。
图3为本发明第一实施例的发光叠层的禁带结构示意图。
图4为本发明第二实施例的发光叠层的禁带结构示意图。
图5为本发明第三实施例的发光叠层的禁带结构示意图。
图6为本发明第四实施例的发光叠层的禁带结构示意图。
图7为本发明其中一实施例的发光二极管所测得的电致发光光谱。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实例来说明本发明所公开有关“发光二极管结构”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。请参照图1至图3，图1为本发明其中一实施例的发光二极管的侧视示意图。图2为本发明第一实施例的发光叠层的示意图，而图3为本发明第一实施例的发光叠层的禁带结构示意图。本发明实施例中，发光二极管M为蓝光发光二极管，并可配合荧光粉以产生白光光谱。
本发明实施例的发光二极管M包括基底1、缓冲层2、外延发光结构3、第一电极4以及第二电极5。基底1的材料可以是蓝宝石、碳化硅、氮化镓或者是硅等适合于长晶的材料。在本实施例中，基底1的材料为蓝宝石。缓冲层2通过外延工艺形成于基底1上，并具有与基底1的材料以及外延发光结构3的材料相互匹配的晶格常数。在一实施例中，缓冲层2的材料可以是氮化铝或者氮化镓。
请继续参照图1，外延发光结构3设置于缓冲层2上，并具有电子提供层30、空穴提供层31以及发光叠层32。在本实施例中，电子提供层30设置在缓冲层2上，而发光叠层32以及空穴提供层31依序设置在电子提供层30上。
另外，发光叠层32的宽度与空穴提供层31的宽度都小于电子提供层30的宽度，而裸露出一部份电子提供层30。换句话说，发光叠层与空穴提供层31共同形成一平台部。然而，图1所绘示的实施例并非用以限制本发明。在其他实施例中，电子提供层30与空穴提供层31的位置也可以互换。
第一电极4与第二电极5分别电性连接于电子提供层30与空穴提供层31，电性连接于一外部控制电路。在本实施例中，第一电极4设置在电子提供层30上，而第二电极5设置在空穴提供层31(也就是平台部)上。
进一步而言，电子提供层30以及空穴提供层31分别为N型半导体层以及P型半导体层，以分别提供电子以及空穴。在一实施例中，电子提供层30的材料为掺杂硅的氮化镓。另外，空穴提供层31的材料为掺杂镁的氮化镓或者是掺杂镁的氮化铝镓。
发光叠层32位于电子提供层30与空穴提供层31之间，并具有靠近于电子提供层30的第一侧32a以及靠近于空穴提供层31的第二侧32b。发光叠层32用以产生一宽频带光谱。
详细而言，通过外部控制电路对第一电极4与第二电极5施加偏压，可产生通过电子提供层30、发光叠层32以及空穴提供层31的电流，而激发发光叠层32产生具有特定波段的光束。在本实施例中，发光叠层32可用以产生半高宽(FWHM)较宽的蓝光光谱，或者是具有多个峰值波长的蓝光光谱。
请参照图2以及图3。图2为本发明第一实施例的发光叠层的示意图，图3为本发明第一实施例的发光叠层的禁带结构示意图。在本实施例中，发光叠层32具有多重量子阱结构，也就是包括交替堆叠的多个势垒层320以及多个阱层321。如图2所示，每一个势垒层320的厚度T大于任一个阱层321的厚度t。
势垒层320的厚度T以及阱层321的厚度t影响发光叠层32最终所产生的光谱形状。须说明的是，现有势垒层的厚度大约只有阱层的厚度的1.8至2倍左右。然而，当操作电流变化时，很容易改变发光二极管的光谱形状。
据此，在本发明实施例中，势垒层320的厚度T是阱层321的厚度t的2.5至5倍，较佳为3至4倍。如此，相较于现有技术，本发明可减少操作电流变化对发光叠层32的光谱形状所造成的影响。优选地，势垒层320的厚度T的范围是8.5nm至15nm，较佳的范围是由9.5nm至15nm。另外，阱层321的厚度t的范围是2.5nm至4.5nm。
另外，多层势垒层320的厚度T并不一定要相同，且多层阱层321的厚度t也不一定要相同。在其他实施例中，多层势垒层320中可至少有两层势垒层，320具有不同的厚度，或者多层阱层321中可至少有两层阱层321具有不同的厚度。
请参照图3，每一个势垒层320的禁带宽度大于任一个阱层321的禁带宽度，以形成多重量子阱结构。
在本实施例中，多个阱层321可分别具有多种不同的禁带宽度，以产生宽频带光谱。根据禁带宽度的大小，多个阱层321可被区分为宽禁带阱层321a、中宽禁带阱层321b以及窄禁带阱层321c。也就是说，宽禁带阱层321a的禁带宽度Eg1会大于中宽禁带阱层321b的禁带宽度Eg2，且中宽禁带阱层321b的禁带宽度Eg2会大于窄禁带阱层321c的禁带宽度Eg3。
须先说明的是，阱层321的禁带宽度会与所产生的光束波长成反比。也就是说，阱层321的禁带宽度越大，阱层321所产生的光束波长越小。据此，宽禁带阱层321a可用以产生具有第一峰值波长的一短波长光束，中宽禁带阱层321b用以产生具有第二峰值波长的一中波长光束，窄禁带阱层321c用以产生具有第三峰值波长的一长波长光束。进一步而言，第一峰值波长小于第二峰值波长，且第二峰值波长小于第三峰值波长。
在一实施例中，第一峰值波长与第三峰值波长之间的差值范围是20nm至70nm。进一步而言，第一峰值波长与第二峰值波长之间的差值范围为10nm至30nm，且第二峰值波长与第三峰值波长之间的差值范围为10nm至40nm。
也就是说，可以根据所要得到的光谱形状，使阱层321具有不同的禁带宽度，从而调整长波长光束、中波长光束以及短波长光束中的任意两者的峰值波长(如：第一与第二峰值波长、第一与第三峰值波长或第二与第三峰值波长)之间的差值范围。
另外，第一峰值波长的强度小于第二峰值波长的强度，且第三峰值波长的强度小于第一峰值波长的强度。在一实施例中，第二峰值波长的强度是100％，第一峰值波长的强度是50至80％，而第三峰值波长的强度是30至70％，以使蓝光光谱接近于标准光源在蓝光波段的波形。
在本实施例中，多个阱层321都用以产生波长位于蓝光波段的光束，但是宽禁带阱层321a、中宽禁带阱层321b以及窄禁带阱层321c所产生的光束会分别具有不同的峰值波长。
进一步而言，势垒层320为氮化镓(GaN)层，而阱层321为氮化铟镓(InxGa1-xN)层。由于阱层321中铟的浓度会影响阱层321的禁带宽度，因此可通过控制每一个阱层中的铟组份含量，可以调整阱层321的禁带宽度，进而控制阱层321的发光波长。具体而言，铟的浓度越低，阱层321的禁带宽度越高。
在本实施例中，宽禁带阱层321a中的铟组份含量为12％至14％，中宽禁带阱层321b中的铟组份含量为15％至17％，且窄禁带阱层321c中的铟组份含量为18％至20％。如此，可以使发光叠层32所产生的蓝光光谱更接近标准光源(白光)在蓝光波段的曲线。在一实施例中，发光叠层32所产生的蓝光光谱接近色温4000K以上的标准光源(白光)在蓝光波段的波形(wave profile)。
举例而言，宽禁带阱层321a所产生的短波长光束的第一峰值波长可落在425nm至435nm的范围。中宽禁带阱层321b所产生的中波长光束的第二峰值波长可落在445nm至455nm的范围。窄禁带阱层321c所产生的长波长光束的第三峰值波长可落在465nm至475nm的范围。基于前述技术手段，可以使发光叠层32产生宽频带蓝光光谱。
另一方面，由于阱层321中的铟组份含量与其成长温度有关。当阱层321的成长温度越高时，铟的浓度越低。因此，通过以不同的成长温度来分别形成多层阱层321，可以使多层阱层321分别具有不同的禁带宽度Eg1～Eg3。
在本发明实施例中，多层阱层321中，其中至少两层阱层321的禁带宽度Eg1～Eg3会不同，例如：窄禁带阱层321c以及宽禁带阱层321a。
另外，在多层阱层321中，至少有两层宽禁带阱层321a、两层中宽禁带阱层321b，以及一层窄禁带阱层321c。然而，宽禁带阱层321a的数量、中宽禁带阱层321b的数量以及窄禁带阱层321c的数量可以根据实际需求来改变。
请参照图3，宽禁带阱层321a的导电带321E1与势垒层320的导电带320E之间形成第一势垒高度ΔE1。中宽禁带阱层321b的导电带321E2与势垒层320的导电带320E之间形成第二势垒高度ΔE2。窄禁带阱层321c的导电带321E3与势垒层320的导电带320E之间形成第三势垒高度ΔE3。第三势垒高度ΔE3会大于第二势垒高度ΔE2，且第二势垒高度ΔE2会大于第一势垒高度ΔE1。因此，相较于宽禁带阱层321a而言，电子较容易被限制在窄禁带阱层321c内，而产生较多的长波段光束。
据此，在一实施例中，窄禁带阱层321c的数量会小于宽禁带阱层321a的数量，以及小于中宽禁带阱层321b的数量，以避免光谱中短波长光束以及中波长光束的强度过低。
另外，相比于电子而言，空穴的迁移率(mobility)较低。因此，发光叠层32的主要发光区域会靠近于空穴提供层31。既然相较于宽禁带阱层321a而言，电子较容易被限制在窄禁带阱层321c内，在本发明实施例中，至少最靠近于空穴提供层31的阱层321会是宽禁带阱层321a，可避免长波长光束的强度过高。
也就是说，最靠近空穴提供层31的至少前三层阱层321，也就是靠近第二侧32b的前三层阱层321，都是宽禁带阱层321a，可避免短波长光束与长波长光束的强度比例太低，而影响白光光谱的波形。
另一方面，经过实际测试结果，若最靠近电子提供层30的阱层321为窄禁带阱层321c，长波长光束的强度反而会较弱，而较难以增加光谱之半高宽度。因此，在本实施例中，最靠近于电子提供层30的阱层321，也就是最靠近于第一侧32a的阱层321，为宽禁带阱层321a。
然而，值得注意的是，在本实施例中，第二或者第三靠近电子提供层30(第一侧32a)的阱层321为窄禁带阱层321c。如此，窄禁带阱层321c可具有较佳的发光效率。在图3的实施例中，第二靠近电子提供层30的阱层321为中宽禁带阱层321b，而第三靠近电子提供层30的阱层321为窄禁带阱层321c。
除此之外，位于发光叠层32中段的其他阱层321，也就是位于第三靠近第一侧32a的阱层321(即窄禁带阱层321c)以及第三靠近第二侧32b的阱层321(即宽禁带阱层321a)之间的其他阱层321，可以是宽禁带阱层321a或者中宽禁带阱层321b。请参照图4。图4为本发明第二实施例的发光叠层的的禁带结构示意图。本实施例与图3的实施例相同的元件具有相同的标号。
本实施例与第一实施例不同的地方在于，最靠近于电子提供层30的阱层321，也就是最靠近于第一侧32a的阱层321，为中宽禁带阱层321b。但是，第二靠近电子提供层30(第一侧32a)的阱层321为窄禁带阱层321c。请参照图5，图5为本发明第三实施例的发光叠层的禁带结构示意图。本实施例与图4的实施例相同的元件具有相同的标号。
本实施例与第二实施例不同的地方在于，多层势垒层320可分别具有不同的厚度。进一步而言，多个势垒层320包括至少两个第一势垒层320a以及至少一第二势垒层320b(图5绘示多个)。两个第一势垒层320a是位于其中一窄禁带阱层321c的两相反侧。也就是说，其中一窄禁带阱层320c是夹设于两个第一势垒层320a之间。第一势垒层320a的厚度T1大于或者等于第二势垒层320b的厚度T2。进一步而言，在一实施例中，第一势垒层320a的厚度T1是第二势垒层320b的厚度T2的1至1.5倍，较佳地，第一势垒层320a的厚度T1是第二势垒层320b的厚度T2的1.2至1.5倍。
进一步而言，只有与窄禁带阱层321c相连的两层第一势垒层320a的厚度是阱层321的厚度的2.5至5倍，而其他第二势垒层320b的厚度仍为阱层321的厚度的1.8至2倍。也就是说，不需要将每一层势垒层320的厚度增厚至阱层厚度的2.5至5倍，而只需要增加与窄禁带阱层321c相连的两层第一势垒层320a的厚度，相较于现有技术而言，就可以减少操作电流的变化对于发光叠层32所产生的光谱形状所造成的影响。
请参照图6，其为本发明第四实施例的发光叠层的禁带结构的示意图。相较于第一至第三实施例，本实施例中的中宽禁带阱层321b的数量大于窄禁带阱层320a。
具体而言，在本实施例中，除了最靠近第二侧32b(也就是靠近空穴提供层31的一侧)的前三层阱层321为宽禁带阱层321a，且第二靠近第一侧32a(也就是靠近电子提供层30的一侧)的阱层321是窄禁带阱层321c之外，位于发光叠层32中段的其他阱层321都是中宽禁带阱层321b都是中宽禁带阱层321b。相较于第一至第三实施例，本实施例中，位于发光叠层32中段的阱层321都是宽禁带阱层321a，可以提高量产稳定性。
另外，需说明的是，在本发明实施例中，窄禁带阱层321c的数量都只有一个，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，窄禁带阱层321c的数量也可以是多个，只要位于第二或者第三靠近电子提供层32a的阱层321为窄禁带阱层321c，且长波长光束的强度不影响白光光谱，本发明并不限制窄禁带阱层321c的数量。
通过上述技术手段，本发明实施例的发光叠层32可用以产生宽频带光谱，且宽频带光谱的半高宽至少大于25nm，或者具有至少两个峰值波长。请参照图7，其为本发明其中一实施例的发光二极管所测得的电致发光光谱。如图7所示，本发明实施例的发光二极管可产生蓝光光谱，且光谱的半高宽HW为30nm。此外，蓝光光谱具有第一至第三峰值波长p1、p2、p3，落在430nm至470nm的范围内。第一至第三峰值波长p1、p2、p3分别对应于短波长光束、中波长光束以及长波长光束。然而，在其他实施例中，通过本发明实施例的发光叠层32所测得的光谱中，也可能只有两个峰值波长。
如图7所示，第二峰值波长p2的强度最高，而第三峰值波长的强度最低。根据测试结果，本发明实施例的发光叠层32所产生的蓝光光谱确实可更接近标准光源在蓝光波段的波形，特别是色温4000K以上的标准光源在蓝光波段的波形。
因此，当本发明实施例的发光二极管M配合黄色荧光粉来产生白光时，白光光谱可以更接近于自然光光谱。
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二极管的外延发光结构中，通过“多个阱层321至少被区分为宽禁带阱层321a、中宽禁带阱层321b与窄禁带阱层321c，最靠近空穴提供层31的至少前三层阱层321都是宽禁带阱层321a，且至少最靠近电子提供层30的阱层321为宽禁带阱层321a或中宽禁带阱层321b”或者“多个阱层321至少被区分为宽禁带阱层321a、中宽禁带阱层321b与窄禁带阱层321c，最靠近空穴提供层31的阱层321是宽禁带阱层321a，最靠近电子提供层30的阱层321为宽禁带阱层321a，且第二或者第三靠近电子提供层30的阱层为窄禁带阱层321c”的技术手段，可以使外延发光结构3的发光光谱具有较大的半高宽或是具有多个峰值。
进一步而言，本发明实施例的外延发光结构3所产生的蓝光光谱更接近于标准光源在蓝光波段的波形，特别是色温4000K以上的标准光源在蓝光波段的波形。如此，当本发明实施例的发光二极管配合黄色荧光粉来产生白光时，白光光谱会更接近于自然光光谱。
此外，有进一步的研究发现，本发明实施例的外延发光结构3变更适当的条件，除了可以产生符合自然光光谱需求外，还可以适用于多种健康光谱的要求，应用范围较广。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。

Claims (9)

1.一种发光二极管的外延发光结构，其特征在于，所述外延发光结构包括：
一空穴提供层；
一电子提供层；以及
一发光叠层，其位于所述电子提供层与所述空穴提供层之间，以产生一宽频带光谱，其中，所述发光叠层包括交替堆叠的多个势垒层以及多个阱层，多个所述阱层至少被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层，最靠近所述空穴提供层的至少前三层所述阱层都是宽禁带阱层，且至少最靠近所述电子提供层的所述阱层为所述宽禁带阱层或所述中宽禁带阱层。
2.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，所述势垒层的材料为氮化镓，所述阱层的材料为氮化铟镓；其中，所述宽禁带阱层中的铟组份含量为12％至14％、所述中宽禁带阱层中的铟组份含量为15％至17％，且所述窄禁带阱层中的铟组份含量为18％至20％。
3.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，第二靠近或者第三靠近所述电子提供层的所述阱层为所述窄禁带阱层。
4.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，所述宽禁带阱层用以产生具有第一峰值波长的一短波长光束，所述中宽禁带阱层用以产生具有第二峰值波长的一中波长光束，所述窄禁带阱层用以产生具有第三峰值波长的一长波长光束，所述第一峰值波长与所述第二峰值波长之间的差值范围为10nm至30nm，且所述第二峰值波长与所述第三峰值波长之间的差值范围为10nm至40nm。
5.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，所述窄禁带阱层的数量小于所述宽禁带阱层的数量。
6.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，多个所述阱层中的至少一层为所述窄禁带阱层，且两层所述窄禁带阱层之间仅相隔一层所述势垒层。
7.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，所述宽频带光谱的半高宽至少为25nm或具有至少两个峰值波长。
8.根据权利要求1所述的外延发光结构，其特征在于，所述宽禁带阱层用以产生具有第一峰值波长的一短波长光束，所述中宽禁带阱层用以产生具有第二峰值波长的一中波长光束，所述窄禁带阱层用以产生具有第三峰值波长的一长波长光束，所述第一峰值波长的强度小于所述第二峰值波长的强度，且所述第三峰值波长的强度小于所述第一峰值波长的强度。
9.一种发光二极管的外延发光结构，其特征在于，所述外延发光结构包括：
一空穴提供层；
一电子提供层；以及
一发光叠层，其位于所述空穴提供层与所述电子提供层之间，以产生一宽频带光谱，其中，所述发光叠层包括交替堆叠的多个势垒层以及多个阱层，多个所述阱层被区分为宽禁带阱层、中宽禁带阱层与窄禁带阱层，最靠近所述空穴提供层的所述阱层为所述宽禁带阱层或所述中宽禁带阱层，最靠近所述电子提供层的所述阱层为所述宽禁带阱层，且第二或者第三靠近所述电子提供层的所述阱层为所述窄禁带阱层；
其中，靠近所述空穴提供层的前三层所述阱层都是所述宽禁带阱层或所述中宽禁带阱层。
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