CN116314505A - 一种双发光区及多发光区的单色led - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种双发光区及多发光区的单色LED,该单色LED包括层叠设置的两组或两组以上的发光区,其中每个发光区包括有源层以及位于有源层两侧的p型半导体层和n型半导体层,其中相邻的两个发光区共用位于二者的有源层之间的p型半导体层或n型半导体层,两组或两组以上的发光区的有源层所产生的光线的波长相同。本申请通过层叠设置的两组或两组以上的发光区,且两组或两组以上的发光区的有源层所产生的光线的波长相同,能够增强提升单片单色LED的发光效率;同时,其中相邻的两个发光区共用位于二者的有源层之间的p型半导体层或n型半导体层,能够减少半导体层的数量,简化单色LED的结构,降低生产成本。
Description
技术领域
本申请涉及半导体器件技术领域,特别是涉及一种双发光区及多发光区的单色LED。
背景技术
LED(Light Emitting Diode,发光二极管)芯片为半导体晶片,是LED的核心组件,其主要功能是把电能转化为光能,芯片的主要材料为单晶硅。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,其中空穴占主导地位,另一部分是N型半导体,其中电子占主导地位。当两种半导体连接起来形成一个P-N结,电流通过导线作用于这个晶片,电子就会被推向P区,电子跟空穴在P区里实现复合,以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。其中光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。
然而现有技术的单片LED芯片通常为单P-N结构,其发光效率较低,为了实现大面积或强光照射的效果,通常需要使用多颗LED芯片,提高了生产成本。
发明内容
本发明提供一种共用P极或共用N极的双发光区及多发光区的单色LED,可实现单色同时点亮,从而在电学条件相同的情况下,有效提升单颗LED芯片的发光效率,降低芯片和灯珠的成本,主要用于半导体照明。由于多发光区,单一发光区损坏后还可以继续发光,使得结构更加持久耐用。
本申请提供一种双发光区及多发光区的单色LED,以提升单片单色LED的发光效率,同时降低生产成本,该单色LED包括层叠设置的两组或两组以上的发光区,其中每个发光区包括有源层以及位于有源层两侧的p型半导体层和n型半导体层,其中相邻的两个发光区共用位于二者的有源层之间的p型半导体层或n型半导体层,两组或两组以上的发光区的有源层所产生的光线的波长相同。
可选地,单色LED进一步包括反射层,反射层设置于单色LED的最外侧的发光区背离于其他发光区的一侧。
可选地,两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,反射层设置于衬底背离两组或两组以上的发光区的另一侧主表面上。
可选地,单色LED进一步包括p型电极和n型电极,p型电极用于电连接p型半导体层,n型电极用于连接n型半导体层,单色LED设置有通孔结构或台阶结构,p型电极和n型电极中的至少部分电极设置于通孔结构内或者设置于台阶结构上。
可选地,p型电极的数量与p型半导体层的数量对应,并分别电连接对应的p型半导体层,并且/或者n型电极的数量与n型半导体层的数量对应,并分别电连接对应的n型半导体层。
可选地,两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,单色LED进一步包括键合衬底,键合衬底设置成在衬底移除后与单色LED的最外侧的发光区背离于其他发光区的一侧键合,反射层进一步夹设于键合衬底与最外侧的发光区之间。
可选地,位于相邻的两个发光区的有源层之间的半导体层为n型半导体层,单色LED进一步包括ITO电流扩展层和生长准备层,两组或两组以上的发光区顺序生长于生长准备层,并在朝向生长准备层的一侧为p型半导体层,朝向生长准备层的一侧的p型半导体层与生长准备层形成隧穿结,ITO电流扩展层设置于两组或两组以上的发光区背离生长准备层的一侧上。
可选地,位于相邻的两个发光区的有源层之间的半导体层为n型半导体层,单色LED进一步包括第一ITO电流扩展层与ITO第二电流扩展层,第一ITO电流扩展层和第二ITO电流扩展层分别设置于两组或两组以上的发光区的彼此相背的两侧。
可选地,位于相邻的两个发光区的有源层之间的半导体层为p型半导体层,p型半导体层包括第一子半导体层与第二子半导体层,单色LED进一步包括第三子半导体层,第三子半导体层夹设于第一子半导体层与第二子半导体层之间;其中第三子半导体层、第一子半导体层以及与第二子半导体层共同形成隧穿结。
可选地,两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,衬底相对于相邻的n型半导体层沿垂直于层叠方向的第一方向延伸,以形成第一台阶结构,第二子半导体层和第三子半导体层相对于第一子半导体层沿第二方向延伸,以形成第二台阶结构,第二方向平行于第一方向,且与第一方向相反;
单色LED进一步包括p型电极和n型电极,n型电极分别设置于远离衬底一侧的发光区的n型半导体层上,以及设置于第一台阶结构上,用于电连接n型半导体层;p型电极设置于第二台阶结构上,用于电连接p型半导体层。
可选地,两组或两组以上的发光区包括依次相邻的三组发光区,第一组发光区的有源层与第二组发光区的有源层之间夹设有p型半导体层,第二组发光区的有源层与第三组发光区的有源层之间夹设有n型半导体层,三组发光区的有源层所产生的光线的波长相同。
区别于现有技术,本申请通过层叠设置的两组或两组以上的发光区,且两组或两组以上的发光区的有源层所产生的光线的波长相同,能够增强提升单片单色LED的发光效率;同时,其中相邻的两个发光区共用位于二者的有源层之间的p型半导体层或n型半导体层,能够减少半导体层的数量,简化单色LED的结构,降低生产成本。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请双发光区及多发光区的单色LED第一实施例的结构示意图;
图2是本申请双发光区及多发光区的单色LED第二实施例的结构示意图;
图3是本申请双发光区及多发光区的单色LED第三实施例的结构示意图;
图4是本申请双发光区及多发光区的单色LED第四实施例的结构示意图;
图5是本申请双发光区及多发光区的单色LED第五实施例的结构示意图;
图6是本申请双发光区及多发光区的单色LED第六实施例的结构示意图;
图7是本申请双发光区及多发光区的单色LED第七实施例的结构示意图;
图8是本申请双发光区及多发光区的单色LED第八实施例的结构示意图;
图9是本申请双发光区及多发光区的单色LED第九实施例的结构示意图;
图10是本申请双发光区及多发光区的单色LED第十实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请所提供的双发光区及多发光区的单色LED做进一步详细描述。可以理解的是,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
本申请提供一种双发光区及多发光区的单色LED,以提升单片单色LED的发光效率,同时降低生产成本。请参阅图1,图1是本申请双发光区及多发光区的单色LED第一实施例的结构示意图。如图1所示,本实施例单色LED10包括层叠设置的两组或两组以上的发光区11,其中每个发光区11包括有源层102以及位于有源层102两侧的p型半导体层103和n型半导体层101。
具体地,在本实施例中,相邻的两个发光区11共用位于二者的有源层102之间的p型半导体层103或n型半导体层101,且两组或两组以上的发光区11的有源层102所产生的光线的波长相同。其中,本实施例所有发光区11所产生的光线可以由单色LED10的两侧输出。
可选地,本实施例发光区11的有源层102所产生的光线可为红光、蓝光或绿光中的一种,还可为其他颜色光。
如图1所示,第一组发光区11和第二组发光区11共用位于二者的有源层102之间的n型半导体层101,第二组发光区11和第三组发光区11共用位于二者的有源层102之间的p型半导体层103。即,根据发光区11的数量不同,相邻的两组发光区11共用的半导体层的类型不同。
本实施例通过层叠设置的两组或两组以上的发光区11,且两组或两组以上的发光区11的有源层102所产生的光线的波长相同,能够增强提升单片单色LED10的发光效率;同时,其中相邻的两个发光区11共用位于二者的有源层102之间的p型半导体层103或n型半导体层101,能够减少半导体层的数量,简化单色LED10的结构,降低生产成本。
由于两组或两组以上的发光区11的有源层102所产生的光线的波长相同,即可实现单色同时点亮,从而在电学条件相同的情况下,有效提升单颗LED芯片的发光效率,降低芯片和灯珠的成本。同时,由于设置有两组或两组以上的发光区11,其中任一发光区11损坏后还可以通过其他发光区11继续发光,使得单色LED10更加持久耐用。
其中,本实施例单色LED10具体可为正装结构、倒装结构、垂直结构以及薄膜结构。
结合图1,进一步参阅图2,图2是本申请双发光区及多发光区的单色LED第二实施例的结构示意图。如图2所示,区别于第一实施例,本实施例单色LED10进一步包括衬底105以及反射层104。其中,本实施例单色LED10为正装结构。
具体地,在本实施例中,反射层104设置于单色LED10的最外侧的发光区11背离于其他发光区11的一侧,用于反射所有发光区11产生并朝向反射层104传输的光线,使得所有光线沿同一方向输出,提高光线的提取效率,即提高单色LED10的发光效率。
其中,如图2所示,两组或两组以上的发光区11顺序生长于衬底105的同一侧主表面上,反射层104设置于衬底105背离两组或两组以上的发光区11的另一侧主表面上,即所有光线的输出方向为衬底105朝向有源层102一侧的方向。
具体地,在本实施例中,p型半导体层103、有源层102、n型半导体层101、有源层102以及p型半导体层103顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于衬底105背离两组或两组以上的发光区11的另一侧主表面上。
可选地,在其他实施例中,还可为n型半导体层101、有源层102、p型半导体层103、有源层102以及n型半导体层101顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于衬底105背离两组或两组以上的发光区11的另一侧主表面上。
结合图1-2,进一步参阅图3,图3是本申请双发光区及多发光区的单色LED第三实施例的结构示意图。如图3所示,区别于第二实施例,本实施例单色LED10为倒装结构。
具体地,在本实施例中,p型半导体层103、有源层102、n型半导体层101、有源层102以及p型半导体层103顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于单色LED10的最外侧远离衬底105的p型半导体层103背离有源层102的一侧上。
可选地,在其他实施例中,还可为n型半导体层101、有源层102、p型半导体层103、有源层102以及n型半导体层101顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于单色LED10的最外侧远离衬底105的n型半导体层101背离有源层102的一侧上。
其中,所有有源层102产生的光线经反射层104反射或直接传输至衬底105,并通过衬底105输出,其中衬底105为透明衬底。
结合图1-3,进一步参阅图4,图4是本申请双发光区及多发光区的单色LED第四实施例的结构示意图。如图4所示,区别于第二实施例和第三实施例,本实施例单色LED10为薄膜结构。
具体地,在本实施例中,p型半导体层103、有源层102、n型半导体层101、有源层102以及p型半导体层103顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于移除衬底105后的p型半导体层103背离有源层102的一侧上。其中,设置有反射层104的p型半导体层103为移除衬底105前与衬底105相邻设置的p型半导体层103时,则本实施例单色LED10即为第二实施例所示的正装结构去除衬底105之后的结构;设置有反射层104的p型半导体层103为移除衬底105前,与衬底105距离最远的p型半导体层103时,则本实施例单色LED10即为第三实施例所示的倒装结构去除衬底105之后的结构。
可选地,在其他实施例中,还可为n型半导体层101、有源层102、p型半导体层103、有源层102以及n型半导体层101顺序层叠生长于衬底105上,反射层104设置于移除衬底105后的n型半导体层101背离有源层102的一侧上。
结合图1-4,进一步参阅图5,图5是本申请双发光区及多发光区的单色LED第五实施例的结构示意图。如图5所示,区别于第四实施例,本实施例单色LED10为垂直结构,单色LED10进一步包括键合衬底106。
具体地,在本实施例中,两组或两组以上的发光区11顺序生长于衬底105的同一侧主表面上,键合衬底106设置成在衬底105移除后与单色LED10的最外侧的发光区11背离于其他发光区11的一侧键合,反射层104进一步夹设于键合衬底106与最外侧的发光区11之间。其中,与键合衬底106键合的半导体层可为n型半导体层101或者p型半导体层103,且键合衬底106具体为金属衬底。
结合图1,进一步参阅图6,图6是本申请双发光区及多发光区的单色LED第六实施例的结构示意图。如图6所示,区别于第一实施例,本实施例单色LED10进一步包括衬底105、电流扩展层111和生长准备层112。其中,在本实施例中,位于相邻的两个发光区11的有源层102之间的半导体层为n型半导体层101。
具体地,在本实施例中,两组或两组以上的发光区11顺序生长于生长准备层112,并在朝向生长准备层112的一侧为p型半导体层103,朝向生长准备层112的一侧的p型半导体层103与生长准备层112形成隧穿结,电流扩展层111设置于两组或两组以上的发光区11背离生长准备层112的一侧上。
其中,本实施例生长准备层112具体为n-GaN层,即掺杂有Si,生长准备层112及p型半导体层103为重掺杂结构,使得能带间隙变小,即形成隧穿结,隧穿结具有良好的载流子输运效率及电导调制效应,能够缓和电流拥挤效应,提高外量子效率。同时,电流扩展层111具有电流扩展效应,使得电流在整个单色LED10分布均匀,大大提高单色LED10的光提取效率。
并且,本实施例通过设置电流扩展层111及隧穿结,解决现有技术难以在衬底105上生长P-GaN层的问题,形成不同于传统结构的反结构LED。
结合图1和图6,进一步参阅图7,图7是本申请双发光区及多发光区的单色LED10第七实施例的结构示意图。如图7所示,区别于第六实施例,本实施例单色LED10进一步包括第一电流扩展层113与第二电流扩展层114。其中,在本实施例中,位于相邻的两个发光区11的有源层102之间的半导体层为n型半导体层101。
具体地,在本实施例中,第一电流扩展层113和第二电流扩展层114分别设置于两组或两组以上的发光区11的彼此相背的两侧。如图7所示,当相邻两组发光区11的结构依次为p型半导体层103、有源层102、n型半导体层101、有源层102以及p型半导体层103时,第一电流扩展层113和第二电流扩展层114分别p型半导体层103背离有源层102的一侧上。
可选地,在其他实施例中,相邻两组发光区11的结构依次为n型半导体层101、有源层102、p型半导体层103、有源层102以及n型半导体层101时,第一电流扩展层113和第二电流扩展层114分别n型半导体层101背离有源层102的一侧上。
本实施例单色LED10具体可为薄膜结构,即本实施例单色LED10未设置有衬底,在需要较高透光的情况下,可使用如本实施例所述的单色LED10,同时第一电流扩展层113与第二电流扩展层114能够进一步提高单色LED10的光提取效率及发光效率。
结合图1,进一步参阅图8,图8是本申请双发光区及多发光区的单色LED第八实施例的结构示意图。如图8所示,区别于第一实施例,本实施例单色LED10位于相邻的两个发光区11的有源层102之间的半导体层为p型半导体层103,单色LED10进一步包括第三子半导体层107,p型半导体层103包括第一子半导体层1031与第二子半导体层1032。
具体地,在本实施例中,相邻两组发光区11的结构依次为n型半导体层101、有源层102、p型半导体层103、有源层102以及n型半导体层101时,第三子半导体层107夹设于第一子半导体层1031与第二子半导体层1032之间,其中第三子半导体层107同时为n型半导体层,则第三子半导体层107、第一子半导体层1031以及与第二子半导体层1032共同形成隧穿结。
本实施例单色LED10通过设置隧穿结,有效提高载流子输运效率,提高电子和空穴的扩散效率,使得有源层102中的电子和空穴的结合效率提升,进而提高单色LED10的发光效率。
具体地,在本实施例中,相邻的两组发光区11可依次生长于衬底的同一侧主表面上。其中,将与衬底相邻设置的发光区11命名为第一发光区,另一发光区11命名为第二发光区。
衬底相对于第一发光区的n型半导体层101沿垂直于层叠方向的第一方向延伸,以形成第一台阶结构,即衬底在第一方向上的宽度大于n型半导体层101的宽度。
单色LED10可进一步包括n型电极,n型电极分别设置于远离衬底一侧的发光区11的n型半导体层101上,即第二发光区的n型半导体层101上,以及设置于第一台阶结构上。n型电极具体可设置于衬底的延伸区域上,用于电连接n型半导体层101。
第二子半导体层1032和第三子半导体层107相对于第一子半导体层1031沿第二方向延伸,以形成第二台阶结构,其中第二方向平行于第一方向,且与第一方向相反;即第二子半导体层1032和第三子半导体层107在第二方向上的宽度大于第一子半导体层1031的宽度,且第二子半导体层1032和第三子半导体层107在第二方向上的宽度相等。
单色LED10可进一步包括p型电极,p型电极设置于第二台阶结构上,用于电连接p型半导体层。具体地,p型电极设置于第三子半导体层107相对于第一子半导体层1031的延伸区域上。
结合图1-8,进一步参阅图9,图9是本申请双发光区及多发光区的单色LED第九实施例的结构示意图。如图9所示,区别于上述实施例,单色LED10进一步包括p型电极131和n型电极132。
其中,p型电极131用于电连接p型半导体层103,n型电极132用于连接n型半导体层101,单色LED10设置有通孔结构或台阶结构,p型电极131和n型电极132中的至少部分电极设置于通孔结构内或者设置于台阶结构上。
并且,p型电极131的数量与p型半导体层103的数量对应,并分别电连接对应的p型半导体层103,并且/或者n型电极132的数量与n型半导体层101的数量对应,并分别电连接对应的n型半导体层101。
本实施例通过设置与p型半导体层103的数量对应的p型电极131,以及与n型半导体层101的数量对应的n型电极132,通过控制施加于p型电极131和n型电极132的控制电压大小、电流大小,或者电流占空比,即可调节不同发光区11的相对亮度比例,还可调整单色LED10的整体发光亮度。
可选地,在其他实施例中,可将至少部分p型电极131设置成同时电连接两个或两个以上的p型半导体层103,并且/或者至少部分n型电极132设置成同时电连接两个或两个以上的n型半导体层101,能够减少p型电极131以及n型电极132的数量以及连接结构,简化单色LED10的结构以及制备流程,降低生产成本。
具体地,在本实施例中,所有p型电极131和所有n型电极132的引线端位于单色LED10的同一侧,或者部分p型电极131的引线端位于单色LED10的一侧,另一部分p型电极131和n型电极132的引线端位于单色LED10的另一侧,或者部分n型电极132的引线端位于单色LED10的一侧,另一部分n型电极132和p型电极131的引线端位于单色LED10的另一侧,或者部分n型电极132和部分p型电极131的引线端位于单色LED10的一侧,另一部分n型电极132和另一部分p型电极131的引线端位于单色LED10的另一侧。
其中,本实施例p型电极131和n型电极132可应用于上述第二实施例至第八实施例。在正装结构中,p型电极131和n型电极132可设置于如图2所示单色LED10的最外侧远离衬底105的p型半导体层103背离有源层102的一侧上;在倒装结构中,p型电极131和n型电极132可设置于如图3所示反射层104背离有源层102的一侧上,具体地,反射层104背离有源层102的一侧进一步设置电流扩展层111,且p型电极131和n型电极132进一步设置于电流扩展层111背离反射层104的一侧上;在垂直结构中,p型电极131和n型电极132可设置于如图5所示键合衬底106背离反射层104的一侧上。
结合图1-3,进一步参阅图10,图10是本申请双发光区及多发光区的单色LED第十实施例的结构示意图。如图10所示,本实施例单色LED10的两组或两组以上的发光区11所包括的发光区11的组数为三组,且三组发光区11依次相邻设置,且三组发光区11的有源层102所产生的光线的波长相同。
具体地,第一组发光区11的有源层102与第二组发光区11的有源层102之间夹设有p型半导体层103,第二组发光区11的有源层102与第三组发光区11的有源层102之间夹设有n型半导体层101。即,第一组发光区11与第二组发光区11共用p型半导体层103,第二组发光区11与第三组发光区11共用n型半导体层101。
可选地,在其他实施例中,多组发光区11的层叠生长同上述,并且多组循环生长。
可选地,本实施例的单色LED10还可包括衬底105、反射层104、键合衬底106或者p型电极131和n型电极132,其中单色LED10基于正装结构、倒装结构、垂直结构或者薄膜结构,对应设置衬底105、反射层104、键合衬底106的具体生长位置;以及单色LED10设置与n型半导体层101以及p型半导体层103数量一致的n型电极132和p型电极131,使n型电极132与n型半导体层101对应电连接,p型电极131与p型半导体层103对应电连接,以对对应的n型半导体层101以及p型半导体层103施加电压,使对应的有源层102发光。
以上仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (11)
1.一种双发光区及多发光区的单色LED,其特征在于,所述单色LED包括层叠设置的两组或两组以上的发光区,其中每个所述发光区包括有源层以及位于所述有源层两侧的p型半导体层和n型半导体层,其中相邻的两个所述发光区共用位于二者的所述有源层之间的所述p型半导体层或所述n型半导体层,所述两组或两组以上的发光区的有源层所产生的光线的波长相同。
2.根据权利要求1所述的单色LED,其特征在于,所述单色LED进一步包括反射层,所述反射层设置于所述单色LED的最外侧的所述发光区背离于其他发光区的一侧。
3.根据权利要求2所述的单色LED,其特征在于,所述两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,所述反射层设置于所述衬底背离所述两组或两组以上的发光区的另一侧主表面上。
4.根据权利要求2所述的单色LED,其特征在于,所述单色LED进一步包括p型电极和n型电极,所述p型电极用于电连接所述p型半导体层,所述n型电极用于连接所述n型半导体层,所述单色LED设置有通孔结构或台阶结构,所述p型电极和所述n型电极中的至少部分电极设置于所述通孔结构内或者设置于所述台阶结构上。
5.根据权利要求4所述的单色LED,其特征在于,所述p型电极的数量与所述p型半导体层的数量对应,并分别电连接对应的所述p型半导体层,并且/或者所述n型电极的数量与所述n型半导体层的数量对应,并分别电连接对应的所述n型半导体层。
6.根据权利要求4所述的单色LED,其特征在于,所述两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,所述单色LED进一步包括键合衬底,所述键合衬底设置成在所述衬底移除后与所述单色LED的最外侧的所述发光区背离于其他发光区的一侧键合,所述反射层进一步夹设于所述键合衬底与所述最外侧的所述发光区之间。
7.根据权利要求1所述的单色LED,其特征在于,位于相邻的两个所述发光区的有源层之间的半导体层为n型半导体层,所述单色LED进一步包括ITO电流扩展层和生长准备层,所述两组或两组以上的发光区顺序生长于所述生长准备层,并在朝向所述生长准备层的一侧为所述p型半导体层,所述朝向所述生长准备层的一侧的p型半导体层与所述生长准备层形成隧穿结,所述ITO电流扩展层设置于所述两组或两组以上的发光区背离所述生长准备层的一侧上。
8.根据权利要求1所述的单色LED,其特征在于,位于相邻的两个所述发光区的有源层之间的半导体层为n型半导体层,所述单色LED进一步包括第一ITO电流扩展层与第二ITO电流扩展层,所述第一ITO电流扩展层和第二ITO电流扩展层分别设置于所述两组或两组以上的发光区的彼此相背的两侧。
9.根据权利要求1所述的单色LED,其特征在于,位于相邻的两个所述发光区的有源层之间的半导体层为p型半导体层,所述p型半导体层包括第一子半导体层与第二子半导体层,所述单色LED进一步包括第三子半导体层,所述第三子半导体层夹设于所述第一子半导体层与所述第二子半导体层之间;其中所述第三子半导体层、所述第一子半导体层以及所述与第二子半导体层共同形成隧穿结。
10.根据权利要求9所述的单色LED,其特征在于,所述两组或两组以上的发光区顺序生长于衬底的同一侧主表面上,所述衬底相对于相邻的所述n型半导体层沿垂直于层叠方向的第一方向延伸,以形成第一台阶结构,所述第二子半导体层和所述第三子半导体层相对于所述第一子半导体层沿第二方向延伸,以形成第二台阶结构,所述第二方向平行于所述第一方向,且与所述第一方向相反;
所述单色LED进一步包括p型电极和n型电极,所述n型电极分别设置于远离所述衬底一侧的所述发光区的n型半导体层上,以及设置于所述第一台阶结构上,用于电连接所述n型半导体层;所述p型电极设置于所述第二台阶结构上,用于电连接所述p型半导体层。
11.根据权利要求1所述的单色LED,其特征在于,所述两组或两组以上的发光区包括依次相邻的三组所述发光区,第一组所述发光区的有源层与第二组所述发光区的有源层之间夹设有p型半导体层,第二组所述发光区的有源层与第三组所述发光区的有源层之间夹设有n型半导体层,三组所述发光区的有源层所产生的光线的波长相同。
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2023
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