本发明属于光电器件技术领域，具体涉及一种led芯片。
背景技术：
led灯是目前世界范围市场上广泛使用的照明灯具，具有体积小，亮度高，耗电量低，发热少，使用寿命长，环保等优点，并且具有丰富多彩的颜色种类，在照明、显示等领域有广泛的应用前景，深受消费者的喜爱。
常见的led芯片构成主要是蓝光led+黄色荧光粉，rgb三色led或者紫外led+多色荧光粉，但是该些led芯片中，由于使用了荧光粉，光线照射到荧光粉颗粒时会出现强烈的散射现象，这种散射使得光线被荧光粉胶层吸收，而且导致大量光线被反射，使得led芯片的取光效率较低。
因此，世界各大led芯片厂家一直致力于研制高光效的芯片结构。
技术实现要素：
针对以上存在的问题，本发明提出了一种led芯片，具体的实施方式如下。
本发明实施例提供一种led芯片，其中包括，
衬底层11；
灯芯层，所述灯芯层包括生长在所述衬底层11上的蓝光外延层，所述蓝光外延层中分别设置相邻的红光灯芯槽和绿光灯芯槽，所述红光灯芯槽内设置红光外延层，所述绿光灯芯槽内设置绿光外延层；
所述蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层的上表面设置增透膜1001；电极，所述电极包括上电极51和下电极52，所述上电极51设置在所述增透膜1001上。
在本发明的一个实施例中，所述蓝光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层101、gan稳定层102、掺si的n型gan层103、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104、p型algan阻挡层105、p型gan接触层106。
在本发明的一个实施例中，所述红光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层401、n型gaas缓冲层402、n型gaas稳定层403、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层404、p型a1gainp阻挡层405和p型gaas接触层406；
所述绿光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层201、n型gaas缓冲层202、n型gaas稳定层203、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层204、p型a1gainp阻挡层205和p型gaas接触层206。
在本发明的一个实施例中，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽相连接，且所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽分别以所述蓝光外延层的所述gan缓冲层101为槽底。
在本发明的一个实施例中，所述上电极51分别设置在所述蓝光外延层、所述红光外延层和所述绿光外延层所在区域对应的增透膜1001的上表面；
所述下电极52设置于所述蓝光外延层的所述gan稳定层102上。
在本发明的一个实施例中，所述蓝光外延层上、所述红光灯芯槽内和所述绿光灯芯槽内分别设置一对上电极51和下电极52。
在本发明的一个实施例中，所述增透膜1001为tio2材料制成，且所述增透膜1001的厚度为透射光波长的1/4。
在本发明的一个实施例中，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽为矩形槽，边长的范围为：大于50微米，小于300微米。
在本发明的一个实施例中，所述红光灯芯槽的槽壁和所述绿光灯芯槽的槽壁均由sio2层构成，所述sio2层的厚度介于20-100纳米之间。
在本发明的一个实施例中，所述由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104中，所述ingan的厚度范围为1.5-3.5纳米，其中in的含量范围为10-20％；所述gan的厚度范围为5-10纳米。
本发明的有益效果为：
1、本发明实施例提供的led芯片，将蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层集成在衬底层上，蓝色、红色和绿色三色光直接混合发出白光，而不需要增加荧光粉胶层，解决了现有技术中，荧光粉胶层导致光线被反射和吸收的技术问题，其取光效率更高，发光效果更好。
2、将三种颜色的外延层集成在一个衬底上，形成一个单芯片，提高了芯片的集成度，而无需将多个芯片集成在一起，降低了产品生产成本，而且也降低了芯片封装的难度。
3、增透膜具有优异的光学性能和机械性，该膜折射率在硅胶与灯芯表面材料之间，当厚度适当时，反射光路长度差在薄膜的两面恰好为半波长，正好可以抵消，除了材料本身会吸收掉一部分光线，其他入射光完全通过，减少了界面上的fresnel消耗，芯片有源层的光就能够更多地辐射出去，由此提高了led的取光效率。
4、本发明实施例中提供的led芯片，取光率更高，且色温调节更加灵活。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种led芯片的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种led芯片的侧视图；
图3为本发明实施例提供的一种led芯片的电极设置示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种led芯片的电极设置示意图；
图5为本发明实施例提供的一种led芯片制造方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
实施例一
本发明实施例提供一种led芯片，其中包括，
衬底层11；
灯芯层，所述灯芯层包括生长在所述衬底层11上的蓝光外延层，所述蓝光外延层中分别设置相邻的红光灯芯槽和绿光灯芯槽，所述红光灯芯槽内设置红光外延层，所述绿光灯芯槽内设置绿光外延层；
所述蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层的上表面设置增透膜1001；
电极，所述电极包括上电极51和下电极52，所述上电极51设置在所述增透膜1001上。
进一步的，所述蓝光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层101、gan稳定层102、掺si的n型gan层103、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104、p型algan阻挡层105、p型gan接触层106。
进一步的，所述红光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层401、n型gaas缓冲层402、n型gaas稳定层403、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层404、p型a1gainp阻挡层405和p型gaas接触层406；
所述绿光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层201、n型gaas缓冲层202、n型gaas稳定层203、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层204、p型a1gainp阻挡层205和p型gaas接触层206。
进一步的，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽相连接，且所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽分别以所述蓝光外延层的所述gan缓冲层101为槽底。
进一步的，所述上电极51分别设置在所述蓝光外延层、所述红光外延层和所述绿光外延层所在区域对应的增透膜1001的上表面；
所述下电极52设置于所述蓝光外延层的所述gan稳定层102上。
进一步的，所述蓝光外延层上、所述红光灯芯槽内和所述绿光灯芯槽内分别设置一对上电极51和下电极52。
进一步的，所述增透膜1001为tio2材料制成，且所述增透膜1001的厚度为透射光波长的1/4。
进一步的，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽为矩形槽，边长的范围为：大于50微米，小于300微米。
进一步的，所述红光灯芯槽的槽壁和所述绿光灯芯槽的槽壁均由sio2层构成，所述sio2层的厚度介于20-100纳米之间。
进一步的，所述由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104中，所述ingan的厚度范围为1.5-3.5纳米，其中in的含量范围为10-20％；所述gan的厚度范围为5-10纳米。
本发明的有益效果为：
1、本发明实施例提供的led芯片，将蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层集成在衬底层上，蓝色、红色和绿色三色光直接混合发出白光，而不需要增加荧光粉胶层，解决了现有技术中，荧光粉胶层导致光线被反射和吸收的技术问题，其取光效率更高，发光效果更好。
2、将三种颜色的外延层集成在一个衬底上，形成一个单芯片，提高了芯片的集成度，而无需将多个芯片集成在一起，降低了产品生产成本，而且也降低了芯片封装的难度。
3、本发明实施例中提供的led芯片，取光率更高，且色温调节更加灵活。
实施例二
请参考图5，图5为本发明实施例提供的一种led芯片制造方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，较为详细地对本发明实施例提供的led芯片的制造方法进行详细介绍，具体步骤如下：
步骤1、选取衬底层11；
步骤2、在所述衬底层11上生长蓝光外延层；
步骤3、制备红光灯芯槽；
步骤4、在所述红光灯芯槽内生长红光外延层；
步骤5、制备绿光灯芯槽；
步骤6、在所述绿光灯芯槽内生长绿光外延层；
步骤7、在所述蓝光外延层、所述红光外延层和所述绿光外延层的上表面设置增透膜；
步骤8、制备电极。。
本发明实施例中，步骤1具体为：所述衬底层11为蓝宝石衬底，或者为si衬底，或者为sic衬底。
步骤2具体包括：
在所述衬底层11上自下而上依次生长gan缓冲层101、gan稳定层102、掺si的n型gan层103、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104、p型algan阻挡层105、p型gan接触层106；其中in的含量为10-20％。
步骤3具体包括：
在所述蓝光外延层上方沉积第一sio2层；
在所述第一sio2层选取第一矩形区，刻蚀所述第一矩形区对应的所述第一sio2层和所述蓝光外延层，形成以所述gan缓冲层101为槽底的第一凹槽；
去除所述第一sio2层；
在所述第一凹槽的槽壁上形成第二sio2层，以构成所述红光灯芯槽。
步骤4具体包括：
在所述红光灯芯槽内，自所述gan缓冲层101向上依次生长gan缓冲层401、n型gaas缓冲层402、n型gaas稳定层403、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层404、p型a1gainp阻挡层405和p型gaas接触层406。
步骤5具体包括：
在所述蓝光外延层上方沉积第三sio2层；
在所述第三sio2层选取第二矩形区，所述第二矩形区与所述第一矩形区相接，刻蚀所述第二矩形区对应的所述第三sio2层和所述蓝光外延层，形成以所述gan缓冲层101为槽底的第二凹槽；
去除所述第三sio2层；
在所述第二凹槽的槽壁上形成第四sio2层，以构成所述绿光灯芯槽。
步骤6具体包括：
在所述绿光灯芯槽内，自所述gan缓冲层101向上依次生长gan缓冲层201、gan稳定层202、掺si的n型gan层203、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层204、p型algan阻挡层205和p型gan接触层206；其中in的含量为21-40％。
需要说明的是，绿光外延层中各层的生长条件与蓝光外延层中各层的生长条件大致相同，不同之处在于：绿光外延层中，有源层204中的ingan量子阱层中in的含量约为21-40％。
步骤7具体包括：
通过蒸镀或者溅射的方式在所述蓝光外延层、所述红光外延层和所述绿光外延层的上表面设置tio2增透膜；
所述tio2增透膜的折射率为2.35，熔点为1850℃，透过波段为0.4-12μm。
步骤8具体包括：
步骤81、在所述led芯片表面淀积第五sio2层；
步骤82、利用干法刻蚀工艺在所述第五sio2层上刻蚀形成下电极窗口，直到n型层；
步骤83、去掉所述剩余第五sio2层并在所述led芯片表面淀积第六sio2层107；
步骤84、在所述第六sio2层107上刻蚀上电极窗口；
步骤85、蒸镀金属形成上电极51和下电极52；
步骤86、光刻引线以完成所述电极的制备。
本发明实施例中，在制备好上电极51和下电极52之后，还需要进行引线、划片等步骤，以便于芯片的后续使用，在此不在赘述。
实施例三
本实施例对本发明提供的led芯片做进一步说明。
如图1-图4所示，图1为本发明实施例提供的一种led芯片的结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种led芯片的侧视图；图3为本发明实施例提供的一种led芯片的电极设置示意图；图4为本发明实施例提供的另一种led芯片的电极设置示意图；本发明实施例提供一种led芯片，其中包括，
衬底层11；
灯芯层，所述灯芯层包括生长在所述衬底层11上的蓝光外延层，所述蓝光外延层中分别设置相邻的红光灯芯槽和绿光灯芯槽，所述红光灯芯槽内设置红光外延层，所述绿光灯芯槽内设置绿光外延层；
所述蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层的上表面设置增透膜1001；电极，所述电极包括上电极51和下电极52，所述上电极51设置在所述增透膜1001上。
具体的，本发明实施例提供的led芯片，在衬底层11上设置灯芯层，灯芯层主体由蓝光外延层构成，然后分别在蓝光外延层内开设红光灯芯和绿光灯芯，具体为生长红光外延层的红光灯芯槽，生长绿光外延层的绿光灯芯槽，为了提高led芯片的取光效率，设置了增透膜1001，具体的，本发明实施例中，增透膜1001为tio2材料制成，其具有优异的光学性能和机械性，当厚度适当时，反射光路长度差在薄膜的两面恰好为半波长，正好可以抵消，除了材料本身会吸收掉一部分光线，其他入射光完全通过，减少了界面上的fresnel消耗。本发明实施例中，所述增透膜1001的厚度为透射光波长的1/4。
当上下电极通电时，蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层同时发光，这样蓝光、红光和绿光直接混合进而发出白光，解决了现有技术中由于使用荧光粉而导致的光被反射和吸收的问题，提高了led芯片的出光率。
需要说明的是，为了对led芯片进行保护，本发明实施例中，上电极51和下电极52内嵌于sio2保护层107上，且上电极51的底部与增透膜接触，下电极52的底部与gan稳定层接触。
进一步的，所述蓝光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层101、gan稳定层102、掺si的n型gan层103、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层104、p型algan阻挡层105、p型gan接触层106。
其中，1、gan缓冲层101的厚度范围为3000-5000纳米，优选的，是gan缓冲层101的厚度为4000纳米。
2、gan稳定层102的厚度范围为500-1500纳米，优选的厚度为1000纳米。
3、掺si的n型gan层103的厚度范围为200-1000纳米，掺杂浓度范围为1*1018-5*1019cm-3；优选的，掺si的n型gan层103的厚度为400纳米，掺杂浓度为1*1019cm-3。
4、由ingan/gan多量子阱结构作为有源层104，包括，ingan量子阱层和gan势垒层，其中ingan量子阱层厚度范围为1.5-3.5纳米，量子阱周期为8-30，gan势垒层的厚度范围为5-10纳米，in的含量范围为10-20％；优选的，ingan量子阱层的厚度为2.8纳米，gan势垒层的厚度为5纳米，量子阱的周期优选为20，而in含量依据光波长定，含量越高，光波长越长。
5、p型algan阻挡层105的厚度范围为10-40纳米，优选的厚度为20纳米。
6、p型gan接触层106的厚度范围为100-300纳米，优选的厚度为200纳米。
进一步的，所述红光外延层自下向上依次包括：gan缓冲层401、n型gaas缓冲层402、n型gaas稳定层403、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层404、p型a1gainp阻挡层405和p型gaas接触层406。
具体的：1、gan缓冲层401，其厚度范围为2000-3000纳米；本发明实施例中，gan缓冲层401的厚度为2500纳米。
2、n型gaas缓冲层402，其厚度范围1000-2000纳米，优选的厚度为1500纳米。
3、n型gaas稳定层403，其厚度范围为500-1000纳米的，优选的厚度为400纳米。
4、由galnp/a1gainp多量子阱结构形成的有源层404，包括galnp量子阱层和a1gainp势垒层，其中，galnp量子阱层的厚度范围为2-10纳米，a1gainp势垒层的厚度范围为5-10纳米，其中al的含量约为10-40％；优选的，本发明实施例中，a1gainp势垒层的厚度为7纳米，galnp量子阱层的厚度为7纳米，al含量依据光波长定，含量越高，光波长越长。
5、p型a1gainp阻挡层405，其中al的含量约为>30％，其厚度为10-500纳米；优选的，本发明实施例中，al的含量为40％，p型a1gainp阻挡层405的厚度为100纳米。
6、p型gaas接触层406，其厚度范围为100-500纳米，优选的，本发明实施例中，p型gaas接触层406的厚度为150纳米。
进一步的，本发明实施例中，如图3所示，所述绿光外延层自下向上依次包括gan缓冲层201、gan稳定层202、掺si的n型gan层203、由ingan/gan多量子阱结构形成的有源层204、p型algan阻挡层205和p型gan接触层206。
需要说明的是，绿光外延层中各层的厚度与蓝光外延层中各层的厚度相同，不同之处在于：绿光外延层中，有源层204中的ingan量子阱层中in的含量约为21-40％；有源层104和有源层204中的in的含量是用于调节ingan的禁带宽度，in含量少，禁带宽度大，则发蓝光；in含量大，禁带宽度小，则发绿光。
进一步的，所述蓝光外延层上、所述红光灯芯槽内和所述绿光灯芯槽内分别设置一对上电极51和下电极52。
具体的，如图4所示，本发明实施例提供的led芯片中，在每一个外延层或者灯芯槽上同时设置有一个上电极51和下电极52，因此可知，本发明实施例中，蓝光外延层上设置一对上电极和下电极、红光灯芯槽内设置一对上电极和下电极，绿光灯芯槽内设置一对上电极和下电极，这样构成了独立的蓝光灯芯、红光灯芯和绿光灯芯，将三种独立的灯芯集成在一个芯片上所形成的led芯片，当仅向蓝光外延层上的上电极和下电极通电，那么蓝光外延层发光，led芯片发出蓝光，类似的可以分别发出红光或者绿光，还可以是蓝光和红光组合，蓝光和绿光组合，红光和绿光组合等多种发光模式，因此，本发明实施例提供的led芯片可以灵活地调节光色，而无需增加额外成本，以满足不同应用场合。
进一步的，所述p型电极和n型电极可以是金属电极，也可以是透明电极，本发明实施例对此不做限定。
进一步的，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽相连接，且所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽分别以所述蓝光外延层的所述gan缓冲层101为槽底。
因为所述红光灯芯槽、所述绿光灯芯槽的底部刻蚀到蓝光gan缓冲层101上，蓝光外延层的gan缓冲层101与gan稳定层102层均有一定掺杂，这样一方面在蚀刻红光灯芯槽和绿光灯芯槽时，只需要蚀刻到gan缓冲层101上即可，而不需要蚀刻到衬底层上，因此降低了蚀刻难度和工艺复杂程度；另一方面，由于红光灯芯槽、绿光灯芯槽均以蓝光外延层的gan缓冲层101为槽底，也就是说，红光灯芯、蓝光灯芯和绿光灯芯，通过gan缓冲层101而连通。
在上述工艺基础上，如图1和图3所示本发明实施例中，上电极51分别设置在蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层所在区域对应的增透膜1001的上表面；下电极52设置于蓝光外延层的gan缓冲层101上。也即，蓝光灯芯、红光灯芯、绿光灯芯共用一个下电极52，这样使制作工艺更加简单，结构也更加简单。
如图3或图4所示，蓝光外延层上表面设置有第一矩形区和第二矩形区，第一矩形区由隔离12围成，第二矩形区由隔离22围城，具体的，所示第一矩形区代表红光灯芯槽，第二矩形区代表绿光灯芯槽，红光灯芯槽的槽底和绿光灯芯槽的槽底均为衬底层11，而红光外延层则位于红光灯芯槽内，自衬底层11向上生长而成，绿光外延层位于绿光灯芯槽内，自衬底层11向上生长而成。通过红光灯芯槽和绿光灯芯槽的槽壁，将红光外延层与蓝光外延层和绿光外延层进行隔离，防止红光外延层、蓝光外延层和绿光外延层之间通电后相互干涉，在制造过程中，也可用于避免蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层生长过程发生混淆，提高芯片的发光性能。
进一步的，所述蓝光外延层上还开设有绿光灯芯槽，且所述绿光灯芯槽与所述红光灯芯槽相连接，所述绿光灯芯槽的槽底为所述gan缓冲层101，所述绿光外延层设置于所述绿光灯芯槽内。
如图3和图4所示，第一矩形区和第二矩形区之间紧密连接无缝隙，也即红光灯芯槽与绿光灯芯槽相连接，二者之间并没有蓝光外延层，这样可以使得蓝光外延层、绿光外延层和红光外延层在横向上更加紧凑，缩小了led芯片的大小，扩大了led芯片的应用场合。
进一步的，所述红光灯芯槽和所述绿光灯芯槽为矩形槽，边长的范围为：大于50微米，小于300微米。
本发明实施例中，矩形槽的长宽的范围分别大于50微米，小于300微米。需要说明的是，本发明实施例中，红光灯芯槽和绿光灯芯槽还可以是圆筒状或者其他形状，具体可根据实际情况进行选择。
进一步的，蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层各自的面积即可代表各自的发光功率，因此，可通过不同面积组合来调节混合光的颜色，相应的，矩形槽的长宽也即决定了红光外延层和绿光外延层的面积，因此本实施例中，根据所需要形成的混合光的颜色来设定红光灯芯槽和绿光灯芯槽的边长大小。
进一步的，所述红光灯芯槽的槽壁和所述绿光灯芯槽的槽壁均由sio2层构成，所述sio2层的厚度介于20-100纳米之间。
为了将蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层进行隔离，红光灯芯槽和绿光灯芯槽的槽壁选用性质稳定的sio2层制成，用以防止通电后各个外延层之间相互干涉，以达到隔离效果。sio2层的厚度介于20-100纳米，优选的，为50纳米。
需要说明的是，本发明实施例中，蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层的顺序并不限于图1和图3中所显示的顺序，也即，本发明实施例中，也可以是在红光外延层中开设蓝光灯芯槽和绿光灯芯槽，分别用于设置蓝光外延层和绿光外延层，或者本发明实施例中还可以是在绿光外延层中开设蓝光灯芯槽和红光灯芯槽，分别用于设置蓝光外延层和红光外延层，本发明实施例对此并不做限制。
需要说明的是，本发明实施例中上电极和下电极的设置方式有多种选择，当衬底为sic衬底或者si衬底时，gan缓冲层101、gan稳定层102、gan缓冲层401、n型gaas缓冲层402、gan缓冲层201、gan稳定层202均可以生长成n型，此时led芯片的下电极52可以从衬底的下表面接出，而不设置在外延层上，上电极设置于蓝光外延层、红光外延层和绿光外延层的上表面，形成垂直led结构，这样可以节约面积，提高发光效率。
综上所述，本文中应用了具体个例对本发明实施例提供的一种led芯片的实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。