【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体器件领域，特别涉及一种发光二极管。
技术介绍
1、微型发光二极管由于较小的尺寸、较高的亮度，在显示领域得到广泛应用。微型发光二极管的尺寸一般小于100μm，应用在显示面板，可极大的提升显示面板的像素密度。随着增强现实(augmented reality，ar)等行业的兴起，更小尺寸(小于10μm)的全彩微型发光二极管得到广泛关注。
2、相关技术中，制作全彩微型发光二极管时，需要在衬底表面制作依次层叠的蓝色发光单元和绿色发光单元，再单独在另一衬底表面制作红色发光单元，随后通过键合步骤将红色发光单元键合至绿色发光单元的表面，以形成全彩微型发光二极管。
3、相关技术中的全彩微型发光二极管，其制作流程较复杂，并且将红色发光单元键合在绿色发光单元表面后形成的全彩微型发光二极管质量较差。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种发光二极管，该发光二极管的蓝色发光单元、绿色发光单元和红色发光单元为一体结构，可以通过直接生长得到，制作方法更简单，质量更好。所述技术方案如下：
2、提供了一种发光二极管，所述发光二极管包括发光单元；
3、所述发光单元包括依次层叠的蓝色发光单元、第一间隔层、绿色发光单元、第二间隔层以及红色发光单元；
4、所述蓝色发光单元包括：依次层叠的第一半导体层、蓝光有源层和第二半导体层；
5、所述绿色发光单元包括：依次层叠的第三半导体层、绿光有源层和第四半导体层；
6、所述红色发光单
7、所述第一间隔层与所述第二间隔层包括多个周期的多孔gan子层和gan子层，所述第一间隔层与第二半导体层形成隧道结，所述第二间隔层与所述第四半导体层形成隧道结；
8、所述第一间隔层用于反射蓝色发光单元发出的光，所述第二间隔层用于反射绿色发光单元发出的光。
9、可选地，所述发光二极管还包括：第二无故意掺杂gan层、第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极和钝化层；
10、所述第二无故意掺杂gan层位于所述第一间隔层与所述绿色发光单元之间；
11、所述发光二极管具有与所述第一半导体层连通的第一通孔，与所述第二半导体层连通的第二通孔，与所述第三半导体层连通的第三通孔，与所述第五半导体层连通的第四通孔；
12、所述钝化层覆盖所述发光单元表面和所述第一至第五通孔的侧壁；
13、所述第一电极通过所述第一通孔与所述第一半导体层连接，所述第二电极通过所述第二通孔与所述第二半导体层连接，所述第三电极通过所述第三通孔与第三半导体层连接，所述第四电极通过所述第四通孔与所述第五半导体层连接，所述第五电极贯穿所述钝化层与所述第六半导体层连接。
14、可选地，所述发光二极管还包括：第三无故意掺杂gan层；
15、所述第三无故意掺杂gan层位于所述红色发光单元与所述第二间隔层之间。
16、可选地，所述发光二极管包括两个所述发光单元，两个所述发光单元并排布置，两个所述发光单元分别为第一发光单元和第二发光单元；
17、所述发光二极管还包括：第六电极、第七电极、第八电极、第九电极、第十电极和钝化层；
18、所述第一发光单元具有第五通孔，所述第二发光单元具有第六通孔、第七通孔和第八通孔；
19、所述第五通孔与所述第一发光单元中的所述第五半导体层连通，所述第六通孔与所述第二发光单元中的所述第一半导体层连通，所述第七通孔与所述第二发光单元中的所述第三半导体层连通，所述第八通孔与所述第二发光单元中的所述第四半导体层连通；
20、所述钝化层覆盖所述第一发光单元表面、所述第二发光单元表面以及所述第五至第八通孔的侧壁。
21、所述第六电极通过所述第五通孔与所述第一发光单元中的所述第五半导体层连接，所述第七电极与所述第一发光单元的所述第六半导体层连接，所述第八电极通过所述第六通孔与所述第二发光单元中的所述第一半导体层连接，所述第九电极通过所述第七通孔与所述第二发光单元中的所述第三半导体层连接，所述第十电极通过所述第八通孔与所述第二发光单元中的所述第四半导体层连接。
22、可选地，所述多孔gan子层和所述gan子层的厚度之和为150～250nm。
23、可选地，用于反射不同颜色光的所述间隔层中所述多孔gan子层和所述gan子层的厚度差不同。
24、可选地，所述多孔gan子层和所述gan子层为n型掺杂子层。
25、可选地，所述多孔gan子层的掺杂浓度至少为所述gan子层的掺杂浓度的10倍。
26、可选地，所述间隔层的周期数为7～15。
27、可选地，所述多孔gan子层的孔隙率为50％～80％。
28、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
29、本公开通过采用发光单元以形成全彩发光二极管，该发光单元包括依次层叠的蓝色发光单元、第一间隔层、绿色发光单元、第二间隔层以及红色发光单元。该发光单元中设置有第一间隔层与第二间隔层，其中，第一间隔层用于反射蓝光，第二间隔层用于反射绿光，通过设置第一间隔层可以避免蓝光激活绿色发光区和红色发光区，设置第二间隔层避免绿光激活红色发光区，从而可以避免发光单元的光色紊乱。同时，采用第一间隔层和第二间隔层反射蓝光和绿光可以有效增强发光二极管的光强。而且，第一间隔层与蓝色发光单元形成的隧道结可以级联蓝色发光单元与绿色发光单元，第二间隔层与绿色发光单元形成的隧道结可以级联绿色发光单元和红色发光单元。在该隧道结的作用下可以级联控制发光单元，也即可以为与第一间隔层连接的半导体层设置电极，作为蓝色发光单元与绿色发光单元的共用电极，也可以为与第二间隔层连接的半导体层设置电极，作为绿色发光单元和红色发光单元的共用电极。并且，在发光二极管中设置第一间隔层与第二间隔层，由于第二间隔层与第二间隔层分别与第二半导体层和第四半导体层形成隧道结，因此，在制作过程中，该发光二极管可以通过直接生长得到，从而形成的蓝色发光单元、绿色发光单元和红色发光单元为一体结构，制作流程更简单，且发光二极管的质量更好。
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1.一种发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括发光单元；
2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括：第二无故意掺杂GaN层(108)、第一电极(117)、第二电极(118)、第三电极(119)、第四电极(120)、第五电极(121)和钝化层(116)；
3.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括：第三无故意掺杂GaN层；
4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括两个所述发光单元，两个所述发光单元并排布置，两个所述发光单元分别为第一发光单元(20)和第二发光单元(21)；
5.根据权利要求1至4任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述多孔GaN子层和所述GaN子层的厚度之和为150～250nm。
6.根据权利要求5所述的发光二极管，其特征在于，用于反射不同颜色光的所述间隔层中所述多孔GaN子层和所述GaN子层的厚度差不同。
7.根据权利要求1至4任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述多孔GaN子层和所述GaN子层为n型掺杂子层
8.根据权利要求7所述的发光二极管，其特征在于，所述多孔GaN子层的掺杂浓度至少为所述GaN子层的掺杂浓度的10倍。
9.根据权利要求1至4任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述间隔层的周期数为7～15。
10.根据权利要求1至4任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述多孔GaN子层的孔隙率为50％～80％。
...【技术特征摘要】
1.一种发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括发光单元；
2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括：第二无故意掺杂gan层(108)、第一电极(117)、第二电极(118)、第三电极(119)、第四电极(120)、第五电极(121)和钝化层(116)；
3.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括：第三无故意掺杂gan层；
4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括两个所述发光单元，两个所述发光单元并排布置，两个所述发光单元分别为第一发光单元(20)和第二发光单元(21)；
5.根据权利要求1至4任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述多孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱宸綦，陈张笑雄，王群，龚逸品，王江波，
申请(专利权)人：华灿光电苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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