《
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。
~U/8 @gR 《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。
eC.w?(RB 《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。
/^~p~HKtx 《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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}Z^FEd"y l'W3=,G[? 目录
@h!U 者序
|e~u!V\m 原书序
%bEGv:88s 前言
>s44 第1章 LED:原理与挑战1
|G>q:]+AV 1.1
光源领域的革新历史1
Y=hPErw 1.2 LED和照明3
t`)
'LT 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
bGhhh/n 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
Q3(hK<Qh; 1.3.2 寿命13
N'I?fWN!;R 1.3.3 LED的品质15
7 FEzak' 1.4 LED面临的挑战16
U`:l AG 1.5 参考文献18
zwK g #W_i{bdO 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
XSD"/_xD 2.1 简介20
58qaA\iw 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
i:MlD5 F 2.3 异质外延的缺点和约束25
"r:H5) ! 2.3.1 位错25
|:~("rA+v 2.3.2 衬底的解取向27
M0Lon/% 2.3.3 外延应力28
D7%^Ly 2.3.4 热应力29
e|S+G6 :O2 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
": mCZUt 2.4.1 GaN生长30
I:r($m 2.4.2 标准2D外延32
pZyb 2.4.3 3D外延生长33
f<Va<TL6- 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
['Hp?Q|k 2.4.5 各向异性生长35
]|H]9mys98 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
mvUVy1-c 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
}w;Q^EU 2.4.8 纳米外延38
U/}AiCdj@ 2.5 大块氮化物衬底40
r0rJ.}! 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
I|Vk., 2.5.2 GaN的氨热合成42
qpluk! 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
[GcA.ABz 2.6 结论44
8:;u
v7p 2.7 参考文献44
*?EjYI s@*,r@< 第3章 III族氮化物高亮度LED51
V#n?&-{V 3.1 简介51
mBYS"[S( 3.2 GaN的pn结52
DW'0j$; 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
uJ2C+$=Ul 3.3.1 生长和结构55
>FK)p
3.3.2
光学性质56
nPQZI6> 3.4 辐射效率61
]w1BJZa36 3.5 结论与展望63
r4]hS`X~% 3.6 参考文献64
Om &{4a\ wa-_O< 第4章 二极管工艺设计67
^sr:N5~z` 4.1 简介67
(h'$3~ 4.2 数量级68
\@iOnRuHn9 4.3 二极管结构70
f(@"[-[ 4.3.1 常规
芯片(CC)71
G}Qk!r 4.3.2 倒装芯片(FC)71
Z<$E.## 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
+35)=Uov 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
)'/nS$\E: 4.4 晶片级光提取73
r7]?g~zb 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
Q"l"p:n%n 4.5.1 n型接触76
.(gT+5[ 4.5.2 p型接触76
a:(: :m 4.6 蚀刻78
_Ex*%Qf. 4.7 移除衬底79
ve6N 4.8 发展趋势79
lEVQA*u[ 4.9 参考文献80
q.u[g0h; RGx]DP$5G 第5章 封装83
O>tC]sm% 5.1 简介83
EL2 hD$ 5.2 各种封装工艺84
KV)Hywl` 5.2.1 历史背景84
O9Jx%tolF% 5.2.2 从晶片到芯片84
]%WD} 4e 5.2.3 带连接引脚的器件86
=: v>< 5.2.4 SMT有引脚器件86
% RBI\tj 5.2.5 SMT无引脚器件90
/eU1(oo&`5 5.2.6 其他技术90
QTrlQH&p 5.2.7 小结91
Jm*M7gj 5.3 热管理92
,&zjOc_v 5.3.1 目的92
r=iMo7q 5.3.2 散热方式92
O[5_9W
4 5.3.3 LED内的散热93
pJ)+}vascR 5.3.4 各种封装工艺的比较95
{YO%JTQ 5.3.5 小结97
uZ=UBir 5.4 LED的光提取97
jU3;jm.) 5.4.1 LED的横向光提取97
XeIUdg4>R 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
>TQBRA;' 5.4.3 透镜和密封材料100
9$\;voo 5.4.4 透镜和密封的实现102
ac+k 5K+ 5.5 LED器件的特性102
I]WeZ,E 5.5.1 热和电气特性102
7/U<\(V!g 5.5.2 光学特性103
JtrDZ;^@
5.5.3 筛选104
"Wn?8vR 5.5.4 可靠性104
n'&`9M['%d 5.6 结论与展望105
Wc`J`.#
5.7 附录106
7gdU9c/q, 5.8 参考文献109
skC|io-Zv >b!X&JU 第6章 电致发光二极管的光电特性111
gw~em 6.1 LED的光度测定111
sP3.s_U^ 6.1.1 基本知识概述111
y
T1Qep 6.1.2 常用参数114
w?$u! X 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
*3etxnQc 6.1.4 发光强度的测量118
M~{P',l* 6.1.5 光通量的测量119
M_e$l`"G 6.1.6 光谱测量125
:(?hLH.W[ 6.2 LED的电气特性127
w;SH>Ax: 6.2.1 正向电压127
"<jEI /
6.2.2 温度效应128
r~D~7MNl 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
,p/b$d1p 6.2.4 规范化的立场130
l
SVW}t 6.3 参考文献130
S'-`\%@7 ,b.4uJg' 第7章 LED的白光品质132
^Mvsq) 7.1 简介:白光和视觉品质132
?:''VM. 7.1.1 白光132
(HrkUkw 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
";S*[d.2tA 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
ch,Zk )y:_ 7.1.4 本章 内容134
:!iPn% 7.2 比色法和测光法的概念134
}fZ=T4r 7.2.1 比色法134
Pq J* 7.2.2 光度值137
c%LB|(@j{ 7.3 用LED获得白光140
>eG&gc@$1$ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
`j!2uRFe> 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
yL3<X w| 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
`F+x]<m! 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
iZq@W3GL
C 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
kW2nrkF 7.4 光源的显色性143
W6xjqNU 7.4.1 CIE对CRI的定义143
EAd:`X,Y 7.4.2 详细计算过程145
X,Q=n2X?3 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
4wj| 7.5 改善LED的发光品质146
(8-lDoW 7.5.1 模型146
=@jMx^A" 7.5.2 色彩模拟149
61rh\<bn 7.5.3 实验验证149
!|:q@|-
%@ 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
u g:G9vjQ 7.6 LED在照明中的应用152
<sCq
x/L 7.7 结论:优点、措施和展望152
7+!7]'V 7.8 致谢152
E#2k|TpH4 7.9 参考文献153
.iN*V|n `Ig2f$} 第8章 OLED技术156
~!d)J 8.1 简介156
c.{&~ 8.1.1 有机材料:发展史156
zI:5I @ X 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
#HuA(``[d 8.2 电致发光二极管157
UrcN? 8.2.1 有机
半导体的类别157
nC!^,c 8.2.2 沉积技术概述158
G*~*2>~ 8.3 有机半导体:理论160
~B*\k^t` 8.3.1 有机化学半导性简介160
:6k DUFj} 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
-b>O4_N 8.4 OLED的电气特性164
2SPFjpG8n 8.4.1 载荷子注入模型164
5<?c_l9X^ 8.4.2 载荷子输运模型164
A{Htpm ~ 8.5 OLED的各种结构166
ryp$|?ckJ 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
P "_}F 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
8!%"/*P$ 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
AW&s-b%P 8.5.4 光提取168
&|\}\+0Z 8.5.5 荧光与磷光169
KIBZQ.uG 8.6 OLED照明专用结构170
5F sj_wFk 8.6.1 单发光层结构170
pL/.JzB 8.6.2 双发光层材料171
jG(~9P7 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
PW//8lsR 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
6N+)LF}P b 8.6.5 转换器(下转换)172
P5xmLefng 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
E,"btBg 8.8 用于照明的OLED175
8U:dgXz 8.9 参考文献176
tMBy
^@p 作者列表179