一种发光二极体及其光纯化方法技术

本公开实施例中提供了一种发光二极体及其光纯化方法，属于发光二极管技术领域，所述发光二极体包括：外延结构和镀在所述外延结构上的光纯化层，所述光纯化层包括：第一反射层和多个出光孔，所述第一反射层镀在所述外延结构上，每个所述出光孔贯通所述第一反射层，其中，所述出光孔的孔径大小为预设出射光的波长的N倍，N为大于或者等于1的整数。本公开的方案，通过第一反射层将不需要的光滤掉，并且利用光波导原理在出光孔通道形成全反射，进而将所需的波长导出达成高演色性，提高了光的纯度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极体及其光纯化方法


[0001]本公开涉及发光二极管
，尤其涉及一种发光二极体及其光纯化方法。

技术介绍

[0002]随着发光二极管技术的快速发展，发光二极管在各个领域中的应用越来越广泛。在这样的发展形势下，人们对显示装置色彩的要求越来越高，很多专家学者不断的提出有助于提高光的纯度的新材料和新结构。
[0003]以目前白光LED而言，将蓝光搭配YAG荧光粉来获得需要的白光，不同波长的蓝光必须搭配不同比例的荧光粉才能获得同一颜色的白光。举例来说波长为455nm的混合白光与波长为450nm混合白光所需要的荧光粉比例不同，才能将白光控制在CIE X＝0.33Y＝0.33的色坐标位置。以蓝光450nm为例，它是连续波长他包含了442mm-458nm之间的光，但是450nm的亮度最亮，荧光粉将针对450nm去调配，达成最好的效果，但是较弱的442nm的光也会去激发荧光粉所生成的白光就不会在色坐标所要的位置，导致人眼看到的白光就会偏冷色系，如果458nm偏亮这白光就会偏暖色系，所以如果能将LED光控制的半宽越窄，如448nm-452nm之间，人眼可以感受的光不容易有色偏的感受。因微米级的LED三原色激发成白光方式有别于传统的蓝光+YAG荧光粉的激发方式，其所需的颜色越纯，即半宽越窄，则产生的演色性越高。
[0004]因此，现有的LED芯片的结构不能满足微米级的LED的激发需求，其亟需提供一种能够提高LED光的纯度，减少色偏的光学结构。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本公开实施例提供一种发光二极体及其光纯化方法，至少部分解决现有技术中存在的问题。
[0006]第一方面，本公开实施例提供了一种发光二极体，包括：外延结构和镀在所述外延结构上的光纯化层；其中，所述光纯化层包括：第一反射层和多个出光孔，所述第一反射层镀在所述外延结构上，每个所述出光孔贯通所述第一反射层；其中，所述出光孔的孔径大小为预设出射光的波长的N倍，N为大于或者等于1的整数。
[0007]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述第一反射层为Al层。
[0008]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述光纯化层还包括第二反射层，所述第二反射层镀在所述第一反射层上，每个所述出光孔贯穿所述第二反射层与所述第一反射层。
[0009]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述第二反射层为AlN层。
[0010]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述第二反射层的高度大于所述第一反射层的高度。
[0011]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述第一反射层为AlN层。
[0012]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述光纯化层还包括第二反射层，所述
第二反射层镀在所述第一反射层上，每个所述出光孔贯穿所述第二反射层与所述第一反射层。
[0013]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述第二反射层的厚度为20～40um。
[0014]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述出光孔为圆形孔。
[0015]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述出光孔的出射光的波长为458nm～462nm。
[0016]根据本公开实施例的一种具体实现方式，相邻两个所述出光孔之间的距离不等于预设出射光的波长的N倍，N为大于或者等于1的整数。
[0017]第二方面，本公开实施例提供了一种发光二极体的光纯化方法，包括：
[0018]在发光二极体的外延结构上形成光纯化层；
[0019]图案化所述光纯化层，生成多个出光孔，其中，每个所述出光孔贯穿所述光纯化层，所述出光孔的孔径大小为预设出射光的波长的N倍，N为大于1或者等于的整数。
[0020]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述在所述发光二极体的外延结构上形成光纯化层，包括：
[0021]在所述发光二极体的所述外延结构上镀第一反射层；
[0022]在所述第一反射层上镀第二反射层以形成光纯化层。
[0023]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述图案化所述光纯化层，生成多个出光孔，包括：
[0024]图案化所述第二反射层与所述第一反射层，生成多个出光孔，其中，每个所述出光孔贯穿所述第二反射层与所述第一反射层，所述出光孔的孔径大小为预设出射光的波长的N倍，N为大于1或者等于的整数。
[0025]本公开实施例的方案，通过第一反射层将不需要的光滤掉，并且利用光波导原理在出光孔通道形成全反射，进而将所需的波长导出达成高演色性，提高了光的纯度。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，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它的附图。
[0027]图1为本公开实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的第一状态图；
[0028]图2为本公开实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的第二状态图；
[0029]图3为本公开实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的第三状态图；
[0030]图4为本公开实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的第四状态图；
[0031]图5为本公开另一实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的状态图；
[0032]图6为图5中的发光二极体蚀刻出光孔后的状态图；
[0033]图7为本公开实施例提供的一种发光二极体的光路图；
[0034]图8为本公开实施例提供的一种发光二极体的俯视图；
[0035]图9为本公开另一实施例提供的一种发光二极体的结构示意图；
[0036]图10为本公开另一实施例提供的一种发光二极体的结构示意图；
[0037]图11为本公开实施例提供的一种发光二极体的光纯化方法的工作流程示意图。
[0038]图中：
[0039]1-蓝宝石衬底，2-u-GaN层，3-n型GaN层，4-N-PAD，5-P型GaN，6-MQW层，7-P-PAD，8-第一反射层，9-第二反射层，10-出光孔。
具体实施方式
[0040]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
[0041]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0042]需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极体，其特征在于，所述发光二极体包括：外延结构和镀在所述外延结构上的光纯化层；其中，所述光纯化层包括：第一反射层和多个出光孔，所述第一反射层镀在所述外延结构上，每个所述出光孔贯通所述第一反射层；其中，所述出光孔的孔径大小为预设出射光的波长的N倍，N为大于或者等于1的整数。2.根据权利要求1所述的发光二极体，其特征在于，所述第一反射层为Al层。3.根据权利要求2所述的发光二极体，其特征在于，所述光纯化层还包括第二反射层，所述第二反射层镀在所述第一反射层上，每个所述出光孔贯穿所述第二反射层与所述第一反射层。4.根据权利要求3所述的发光二极体，其特征在于，所述第二反射层为AlN层。5.根据权利要求4所述的发光二极体，其特征在于，所述第二反射层的高度大于所述第一反射层的高度。6.根据权利要求1所述的发光二极体，其特征在于，所述第一反射层为AlN层。7.根据权利要求6所述的发光二极体，其特征在于，所述光纯化层还包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄嘉宏，杨顺贵，黄国栋，林雅雯，洪茂嘉，
申请(专利权)人：重庆康佳光电技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：