《
LED照明应用技术》首先介绍了LED照明的原理,并对面临的问题与挑战进行了讨论;接着详述了LED制造中的几个关键问题,包括衬底、外延、工艺和封装;随后论述了LED的光电特性、LED照明、色彩品质的提高;最后对OLED(即有机LED)技术进行了介绍。
T_5*iwI 《LED照明应用技术》可供LED制造业从业人员和相关专业人员阅读,还可作为
材料物理、材料化学等专业教师和学生的参考书。
&Cx yP_ 《LED照明应用技术》发光二极管(LED)的应用不再局限于商业性标志,目前正以无可争议的优势转向商用和家用照明领域。LED照明技术兴起于20世纪80年代,当时市售LED还不能发出蓝色
波长的光,而蓝光LED的发明为LED白光照明的实现开辟了道路。从那时起,LED的性能(包括能量效率)得到显著提高,目前已经赶超了荧光灯,且仍有很大的提升空间。
[FeJ8P>z 《LED照明应用技术》首先介绍了LED照明的原理,对面临的问题与挑战进行了讨论;接下来的几章内容介绍了LED制造中的几个关键问题,包括衬底、外延、工艺和封装;随后几章的内容包括LED的光电特性、LED照明、色彩品质的提高;最后详述了OLED(即有机LED)技术,它具有当前照明领域中最吸引入的重要的特殊性能。
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N~Sue fxtYo,;$ 目录
I2Or&
_ 者序
]
fwTi(4y 原书序
Q%AS;(d 前言
+"N<- 第1章 LED:原理与挑战1
+^]PBMM1w 1.1
光源领域的革新历史1
kHo;9j-U 1.2 LED和照明3
u[6`Jr~ 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
Vqv2F @. 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
Do[ F+Y 1.3.2 寿命13
WkU)I2oH 1.3.3 LED的品质15
MR l*rK 1.4 LED面临的挑战16
Y"]e H{ 1.5 参考文献18
f'zFg["aZS 'k(~XA}X: 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
Q,M/R6i- 2.1 简介20
M@LaD 5 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
NId~|&\ 2.3 异质外延的缺点和约束25
GWkJ/EX 2.3.1 位错25
,*}g
r 2.3.2 衬底的解取向27
uK&wS#uY 2.3.3 外延应力28
Iy1Xn S* 2.3.4 热应力29
3vGaT4TDx 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
DGuUI}|) 2.4.1 GaN生长30
*mhw5Z=!
2.4.2 标准2D外延32
%[bO\, 2.4.3 3D外延生长33
t%YX-@ 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
TAXkfj 2.4.5 各向异性生长35
"62Ysapq+ 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
$^+KR]\q 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
d\<aJOi+- 2.4.8 纳米外延38
nR |LV'( 2.5 大块氮化物衬底40
",
Rw%_ 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
RO3e 2.5.2 GaN的氨热合成42
L!Zxc~ 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
^)P5(fJ 2.6 结论44
rpP+20 v 2.7 参考文献44
LVcy.kU@] r
L|BkN 第3章 III族氮化物高亮度LED51
.1q~,}toX 3.1 简介51
lG^nT 3.2 GaN的pn结52
]~x/8%e76 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
uXW.
(x7"f 3.3.1 生长和结构55
]` Gz_e 3.3.2
光学性质56
Q_h+r!b 3.4 辐射效率61
bzL;)H4Eo 3.5 结论与展望63
RuEnr7gi 3.6 参考文献64
?|rw=% d1_*!LW$ 第4章 二极管工艺设计67
8[P6c;\ 4.1 简介67
~=gH7V 4.2 数量级68
}@0. 4.3 二极管结构70
X1QZEl 4.3.1 常规
芯片(CC)71
FNRE_83 4.3.2 倒装芯片(FC)71
4U1fPyt 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
QF6JZQh< 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
ba:^zO^ 4.4 晶片级光提取73
'"p*FN 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
yFtf~8s3 4.5.1 n型接触76
6? ly.h$ 4.5.2 p型接触76
4T\/wyq0 4.6 蚀刻78
4gt "dfy+ 4.7 移除衬底79
jJC((1| 4.8 发展趋势79
^moIMFl 4.9 参考文献80
;XuEMq,Di JNCtsfd 第5章 封装83
ai9,4 5.1 简介83
UeeV+xU 5.2 各种封装工艺84
!sWBj'[> 5.2.1 历史背景84
?2>v5p 5.2.2 从晶片到芯片84
HaUo+,= 5.2.3 带连接引脚的器件86
4'|:SyOm 5.2.4 SMT有引脚器件86
=i %w_e 5.2.5 SMT无引脚器件90
Ka2tr]+s 5.2.6 其他技术90
Lxrn#Z eM 5.2.7 小结91
qE=OQs9 5.3 热管理92
1"PE@!] 5.3.1 目的92
1OS3Gv8jc~ 5.3.2 散热方式92
Rj=Om 5.3.3 LED内的散热93
feHAZ.8rp+ 5.3.4 各种封装工艺的比较95
o)WSMV(&f 5.3.5 小结97
OUMr}~/ 5.4 LED的光提取97
[)u{ - 5.4.1 LED的横向光提取97
Dw,f~D$+ic 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
3Re\ T 5.4.3 透镜和密封材料100
S45_-aE 5.4.4 透镜和密封的实现102
Ba~Iy2\x 5.5 LED器件的特性102
NE"fyX` 5.5.1 热和电气特性102
D3ad2vH 5.5.2 光学特性103
ZZ7U^#RT 5.5.3 筛选104
_r'M^=yx[ 5.5.4 可靠性104
h65j,v6B 5.6 结论与展望105
P#PQ4uK \ 5.7 附录106
k6S<46}h| 5.8 参考文献109
O2f2Fb$B7 dW68lVWq_ 第6章 电致发光二极管的光电特性111
Zlo,#q 6.1 LED的光度测定111
2oLa`33c1 6.1.1 基本知识概述111
:~Y$\Ww(~ 6.1.2 常用参数114
;0'v`ob'.? 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
:_*Q
IyW 6.1.4 发光强度的测量118
w3D_ c~ 6.1.5 光通量的测量119
RSC-+c6 1 6.1.6 光谱测量125
4^&vRD, 6.2 LED的电气特性127
Q
# gHD 6.2.1 正向电压127
iXFaQ 6.2.2 温度效应128
KJ_R@,v\ 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
.&y1gh!= 6.2.4 规范化的立场130
x#D=?/~/Kv 6.3 参考文献130
Df (6DuW tUQ)q 第7章 LED的白光品质132
O [/~V= 7.1 简介:白光和视觉品质132
%L3]l 7.1.1 白光132
HdM;c*K 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
q@:&^CS 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
,ME9<3Ac 7.1.4 本章 内容134
(&(f`c@I 7.2 比色法和测光法的概念134
P*>V6SK>b 7.2.1 比色法134
|Bp?"8%*l 7.2.2 光度值137
;Peyo1 7.3 用LED获得白光140
0NxaQ`\ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
art{PV4- 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
v,;?+Ck 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
amRtFrc| 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
9L};vkYk# 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
S~T[*Z/m 7.4 光源的显色性143
)7^jq| 7.4.1 CIE对CRI的定义143
Dng^4VRd 7.4.2 详细计算过程145
L" o6)N 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
SZ_hG D 0 7.5 改善LED的发光品质146
3r\QLIr L8 7.5.1 模型146
;bX{7j 7.5.2 色彩模拟149
<Wpz\U 7.5.3 实验验证149
@9-qqU@ 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
9cLKb 7.6 LED在照明中的应用152
qVfOf\x.e 7.7 结论:优点、措施和展望152
0PN{
+<?. 7.8 致谢152
2h=RNU| 7.9 参考文献153
}sFHb[I &
KLX>QR@ 第8章 OLED技术156
S7bSR?~L[ 8.1 简介156
u%FA. 8.1.1 有机材料:发展史156
]?^mb n 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
COap* 8.2 电致发光二极管157
u URf 8.2.1 有机
半导体的类别157
~%]+5^Ka] 8.2.2 沉积技术概述158
R7#B_^ $ 8.3 有机半导体:理论160
x`4">:IA 8.3.1 有机化学半导性简介160
zR%#Q_ 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
k]Yd4CC2 8.4 OLED的电气特性164
J(0c#}d 8.4.1 载荷子注入模型164
C[75!F 8.4.2 载荷子输运模型164
1c]GS&(RP 8.5 OLED的各种结构166
Ta_#Rg*! 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
).\%a
h 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
-0Ps.B 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
_T1|_9b 8.5.4 光提取168
&T{+B:*v 8.5.5 荧光与磷光169
cf96z|^C 8.6 OLED照明专用结构170
LKhUqW 8.6.1 单发光层结构170
LBTf}T\ 8.6.2 双发光层材料171
%5'6^bT 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
`rvS(p[s 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
3qP!
(* 8.6.5 转换器(下转换)172
MFRM M%` 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
_G@)Bj^* 8.8 用于照明的OLED175
'bTtdFvJ 8.9 参考文献176
m)V%l0 作者列表179