[发明专利]一种光色可调发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种光色可调发光二极管，包括衬底和外延层，所述外延层包括第一多量子阱层，其特征在于，所述第一多量子阱层中具有贯穿该层的微纳米孔洞，在所述孔洞内沉积有与所述第一多量子阱层上下表面齐平的第二多量子阱结构。

2.根据权利要求1所述的光色可调发光二极管，其特征在于，所述第一多量子阱层和第二多量子阱结构的量子阱均为In_xGa_1-xN/GaN结构，x的值为0.01～1，区别仅在于两种多量子阱中的In组份不同。

3.一种光色可调发光二极管的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)准备衬底；

(2)在衬底上生长外延层，所述外延层包括第一多量子阱层；

(3)在所述第一多量子阱层上刻蚀出若干微纳米孔洞，所述微纳米孔洞贯穿所述第一多量子阱层；

(4)在所述微纳米孔洞中外延生长第二多量子阱结构，直至与所述第一量子阱层的上表面齐平。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)的工艺为：在第一多量子阱层上外延生长绝缘介质掩膜层，在绝缘介质掩膜层上涂布光刻胶，在光刻胶上排列一层紧密排列的胶体微纳米球，然后利用胶体光刻技术进行曝光显影，在光刻胶上得到微纳米图形，利用刻蚀方法将光刻胶上的微纳米图形转移到绝缘介质掩膜层上，刻穿掩膜层后，继续刻蚀第一多量子阱层，直到刻穿第一多量子阱层。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述胶体光刻技术采用多次旋转倾斜曝光或单次曝光，倾斜角度为0°～45°，旋转角度为0°～360°；所述胶体微纳米球是高分子微球或无机氧化物透明微球，微球直径是500～10000nm。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，第一多量子阱层的生长温度为700～1200℃，第二多量子阱结构的生长温度为600～1100℃。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一多量子阱层和第二多量子阱结构的量子阱均为In_xGa_1-xN/GaN结构，x的值为0.01～1，区别仅在于两种多量子阱中的In组份不同。

8.根据权利要求3所述的所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(4)之后进一步包括：腐蚀掉绝缘介质掩膜层，并依次外延生长电子阻挡层和p型氮化镓层，生长完成后对所述结构进行退火激活。