专利名称：发光二极管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种发光元件。特别是关于一种发光二极管及该发光二极管的制造方 法。
背景技术：
目前，绿光发光二极管芯片与蓝光发光二极管芯片通常是以蓝宝石(sapphire) 为基底生长氮化镓(GaN)所形成，而红光发光二极管芯片通常是以砷化镓(GaAs)为基底来 生长磷砷化镓(GaAsP)所形成。当采用红光(R)、绿光(G)、蓝光(B)这三种颜色的发光二 极管芯片进行混光的时候，于高功率大电流时，芯片会产生大量的热，导致三种颜色的发光 二极管芯片所发出R、G、B颜色会产生波长位移的现象，使得混光难度提高。另外，由于生长 时所采用的基底不同，使得芯片的热膨胀系数不同，最后将三种颜色的发光二极管芯片安 装于一导热基板上组成一发光二极管时，会导致该发光二极管可靠度不佳。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具高可靠度且混光精确的发光二极管，并提供一种该 发光二极管的制造方法。一种发光二极管，包括一导热基板及设于该导热基板上的至少一红光发光二极管 芯片、至少一绿光发光二极管芯片与至少一蓝光发光二极管芯片，其中该红光发光二极管 芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片均包括一 P型氮化镓层、一 η型氮化镓层 及位于P型氮化镓层与η型氮化镓层之间的一发光层，该红光发光二极管芯片、绿光发光二 极管芯片及蓝光发光二极管芯片中的每一发光二极管芯片的P型氮化镓层、发光层及η型 氮化镓层均以蓝宝石为基底依次生长形成，该红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯片 及蓝光发光二极管芯片的P型氮化镓层与导热基板相粘合，该绿光发光二极管芯片与蓝光 发光二极管芯片的发光层中参杂有铟使该绿光发光二极管芯片与蓝光发光二极管芯片分 别发绿光与蓝光，该红光发光二极管芯片的发光层中参杂有铕使该红光发光二极管芯片发 红光。一种发光二极管的制造方法，包括如下步骤制得至少一红光发光二极管芯片，包 括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底上依次生长一 η型氮化镓层、一发光层及一 P型氮化 镓层，并通过向该发光层中参杂适量的铕来使该红光发光二极管芯片发红光；制得至少一 绿光发光二极管芯片，包括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底上依次生长一 η型氮化镓 层、一发光层及一 P型氮化镓层，并通过向该发光层中参杂适量的铟来使该绿光发光二极 管芯片发绿光；制得至少一蓝光发光二极管芯片，包括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底 上依次生长一 η型氮化镓层、一发光层及一 P型氮化镓层，并通过向该发光层中参杂适量的 铟来使该蓝光发光二极管芯片发蓝光；提供一导热基板，将该红光发光二极管芯片、绿光发 光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片倒置后使各发光二极管芯片的P型氮化镓层黏合于 该导热基板上；及剥离该红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片的蓝宝石基底。与现有技术相比，发光二极管中，红光、绿光及蓝光发光二极管芯片均是以蓝宝石 为基底生长氮化镓所形成，由于三种发光二极管芯片的制造工艺一致，使得该红光、绿光及 蓝光发光二极管芯片的特征非常接近，从而该发光二极管的RGB混光更为精确且具更佳的
可靠度。
下面参照附图，结合实施例对本发明作进一步描述。图1是本发明发光二极管一较佳实施例的结构示意图。图2是图1中所示发光二极管中各发光二极管芯片安装于导热基板之前的结构示 意图。主要元件符号说明
权利要求
1.一种发光二极管，包括一导热基板及设于该导热基板上的至少一红光发光二极管芯 片、至少一绿光发光二极管芯片与至少一蓝光发光二极管芯片，其特征在于该红光发光二 极管芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片均包括一 P型氮化镓层、一 η型氮化 镓层及位于P型氮化镓层与η型氮化镓层之间的一发光层，该红光发光二极管芯片、绿光发 光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片中的每一发光二极管芯片的P型氮化镓层、发光层及 η型氮化镓层均以蓝宝石为基底依次生长形成，该红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯 片及蓝光发光二极管芯片的P型氮化镓层与导热基板相粘合，该绿光发光二极管芯片与蓝 光发光二极管芯片的发光层中参杂有铟使该绿光发光二极管芯片与蓝光发光二极管芯片 分别发绿光与蓝光，该红光发光二极管芯片的发光层中参杂有铕使该红光发光二极管芯片 发红光。
2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于该红光发光二极管芯片、绿光发光二 极管芯片及蓝光发光二极管芯片中的每一发光二极管芯片的P型氮化镓层、发光层及η型 氮化镓层上设置有一透明导电层，该透明导电层上设置有一电极。
3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于该导热基板由铜、铝、镍、碳纳米管、 硅或钻石制成。
4.一种发光二极管的制造方法，包括如下步骤制得至少一红光发光二极管芯片，包括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底上依次生 长一 η型氮化镓层、一发光层及一 P型氮化镓层，并通过向该发光层中参杂适量的铕来使该 红光发光二极管芯片发红光；制得至少一绿光发光二极管芯片，包括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底上依次生 长一 η型氮化镓层、一发光层及一 P型氮化镓层，并通过向该发光层中参杂适量的铟来使该 绿光发光二极管芯片发绿光；制得至少一蓝光发光二极管芯片，包括以蓝宝石为一基底，在该蓝宝石基底上依次生 长一 η型氮化镓层、一发光层及一 P型氮化镓层，并通过向该发光层中参杂适量的铟来使该 蓝光发光二极管芯片发蓝光；提供一导热基板，将该红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管 芯片倒置后使各发光二极管芯片的P型氮化镓层黏合于该导热基板上；及剥离该红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片的蓝宝石基底。
5.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于还包括在该红光发光二 极管芯片、绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片的η型氮化镓层上设置透明导电层 以及在该透明导电层上设置电极。
6.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于该红光发光二极管芯片、 绿光发光二极管芯片及蓝光发光二极管芯片以同一蓝宝石为基底生长形成。
7.如权利要求4所述的发光二极管的制造方法，其特征在于该导热基板由铜、铝、镍、 碳纳米管、硅或钻石制成。
全文摘要
一种发光二极管，包括一导热基板及设于导热基板上的至少一红光发光二极管芯片、至少一绿光发光二极管芯片与至少一蓝光发光二极管芯片，其中该红光、绿光及蓝光发光二极管芯片均包括以蓝宝石为基底依次生长形成的一p型氮化镓层、一发光层及一n型氮化镓层，该红光、绿光及蓝光发光二极管芯片的p型氮化镓层与导热基板相粘合，该绿光与蓝光发光二极管芯片的发光层中参杂有铟使该绿光与蓝光发光二极管芯片分别发绿光与蓝光，该红光发光二极管芯片的发光层中参杂有铕使该红光发光二极管芯片发红光。本发明还公开一种该发光二极管的制造方法。
文档编号H01L25/075GK102097420SQ20091031116
公开日2011年6月15日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者赖志成 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司