《
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。
=C
f(B<u 《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。
&kQ!KA28 《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。
[B0K 《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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ACjf\4Q \h3e-) 目录
yu
,h\ 者序
~]8p_;\ 原书序
Sd:.KRTu. 前言
c[0oh. 第1章 LED:原理与挑战1
t]^_l$ 1.1
光源领域的革新历史1
s6=YV0w( 1.2 LED和照明3
4?/7
bc 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
%HSl)zEo>C 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
?z"KnR+?Q 1.3.2 寿命13
}r2[!gGd%| 1.3.3 LED的品质15
S;A)C`X& 1.4 LED面临的挑战16
gvnj&h.GV 1.5 参考文献18
bj"z8 kP 2[dIOb4b
第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
aQcN&UA@ 2.1 简介20
Zj-BuE&@f 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
ZM~`Gd9K0E 2.3 异质外延的缺点和约束25
M^H90GN)X 2.3.1 位错25
* Zd_
HJi 2.3.2 衬底的解取向27
4^Ow^7N? 2.3.3 外延应力28
<4zT;:NQ 2.3.4 热应力29
<{019Oa 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
):bu;3E 2.4.1 GaN生长30
WF/l7u#4i 2.4.2 标准2D外延32
'; /84j-3F 2.4.3 3D外延生长33
lIuXo3 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
0RyFv+ 2.4.5 各向异性生长35
-3mgza 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
M\yHUS6N 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
yL"i
2.4.8 纳米外延38
j??tmo 2.5 大块氮化物衬底40
m.V,I}J.q 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
g 2'x#%ET 2.5.2 GaN的氨热合成42
b|ZLX: 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
aqfL0Rg+` 2.6 结论44
xeB4r/6 2.7 参考文献44
}
gkP @\~tHJ?hQd 第3章 III族氮化物高亮度LED51
S\|^ULrH 3.1 简介51
6wpU6NU 3.2 GaN的pn结52
,#aS/+;[) 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
Bn-J_-%M 3.3.1 生长和结构55
j@C0af 3.3.2
光学性质56
u)7
]1e{ 3.4 辐射效率61
aRKv+{K 3.5 结论与展望63
l.7d$8'\ 3.6 参考文献64
pb$fb n{=7 yK 第4章 二极管工艺设计67
ih!~G5Xi9i 4.1 简介67
)nnCCRS6 4.2 数量级68
E!@/N E\- 4.3 二极管结构70
MW]8;`|jC 4.3.1 常规
芯片(CC)71
1CiA 8 4.3.2 倒装芯片(FC)71
MOyT< $ 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
6To:T[ z# 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
taCCw2s-8* 4.4 晶片级光提取73
p1
4d,}4W 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
sJ7sjrEp1 4.5.1 n型接触76
i>"dBJh]b 4.5.2 p型接触76
6+Jry@ 4.6 蚀刻78
L *{QjH 4.7 移除衬底79
`r]TA]DR 4.8 发展趋势79
eKJ:?Lxv; 4.9 参考文献80
fM{1Os _vIO!*h0 第5章 封装83
3"vRK5Bf 5.1 简介83
^5>du~d 5.2 各种封装工艺84
<Cr8V'c 5.2.1 历史背景84
j=Q$K#sBt 5.2.2 从晶片到芯片84
9ET/I$n 5.2.3 带连接引脚的器件86
fD(7FN8 5.2.4 SMT有引脚器件86
#|ddyCg2 5.2.5 SMT无引脚器件90
*pK lA&_ 5.2.6 其他技术90
+l.|kkZ? 5.2.7 小结91
-s89)lUkS 5.3 热管理92
2R] XH
0 5.3.1 目的92
*) }
:l 5.3.2 散热方式92
=
uk`pj[l 5.3.3 LED内的散热93
u/#&0_
P 5.3.4 各种封装工艺的比较95
shy 5.3.5 小结97
Hy;901( % 5.4 LED的光提取97
_lNC<7+#h 5.4.1 LED的横向光提取97
XW^8A77H 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
S{ey@X( 5.4.3 透镜和密封材料100
`>\4"`I 5.4.4 透镜和密封的实现102
%awVVt{aG 5.5 LED器件的特性102
363cuRP 5.5.1 热和电气特性102
6I5o2i 5.5.2 光学特性103
/_HwifRQ 5.5.3 筛选104
/4^G34 5.5.4 可靠性104
>j)
w\i 5.6 结论与展望105
FXeV6zfrE 5.7 附录106
w'|&5cS 5.8 参考文献109
Kc-Y 2k+=kt 第6章 电致发光二极管的光电特性111
| yS5[?.` 6.1 LED的光度测定111
/<6ywLD 6.1.1 基本知识概述111
zdqnL^wb 6.1.2 常用参数114
;C+cE# 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
=p5?+3"@ 6.1.4 发光强度的测量118
m,=)qex 6.1.5 光通量的测量119
@c0n2 Xcr 6.1.6 光谱测量125
D7M0NEY 6.2 LED的电气特性127
,;7`{Nab 6.2.1 正向电压127
)>?! xx_` 6.2.2 温度效应128
M q76]I% 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
@uoT{E[ 6.2.4 规范化的立场130
>H)^6sJ;%b 6.3 参考文献130
ot]>}[
R04.K! 第7章 LED的白光品质132
'N*!>mZ<
7.1 简介:白光和视觉品质132
kpl~/i`4 7.1.1 白光132
}Z"28? 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
<Kh?Ad>N 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
6aRGG+H 7.1.4 本章 内容134
o*-h%Z. 7.2 比色法和测光法的概念134
&|s+KP|d 7.2.1 比色法134
[k!-;mi 7.2.2 光度值137
uXjoGcW 7.3 用LED获得白光140
3Ca
\`m)l 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
^=Q8]W_* 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
:m]/u( /N 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
\>4v?\8o 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
^GE^Q\&D& 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
FwXKRZa 7.4 光源的显色性143
P8"6"}B;T 7.4.1 CIE对CRI的定义143
ESn6D@" 7.4.2 详细计算过程145
C2CYIok$& 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
%)BwE 7.5 改善LED的发光品质146
? 7/W> 7.5.1 模型146
NY.}uZ 7.5.2 色彩模拟149
.4H_Zt[2 7.5.3 实验验证149
txj wZ_p 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
;R/k2^uF 7.6 LED在照明中的应用152
+ylxezc 7.7 结论:优点、措施和展望152
1RCXc>}/ 7.8 致谢152
)Y=w40Yzd 7.9 参考文献153
c!tvG*{ &/sGh0 第8章 OLED技术156
".Lhte R? 8.1 简介156
VV?]U$ 8.1.1 有机材料:发展史156
j|&{e91,? 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
L@>^_p$ 8.2 电致发光二极管157
f0/jwfL 8.2.1 有机
半导体的类别157
NS7@8 #C 8.2.2 沉积技术概述158
>]:N?[Y_~} 8.3 有机半导体:理论160
h9w@oRp`~ 8.3.1 有机化学半导性简介160
G/NTe 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
's$A+8;L 8.4 OLED的电气特性164
jN31\)/i 8.4.1 载荷子注入模型164
c_@XQ&DC` 8.4.2 载荷子输运模型164
~!8%_J _ 8.5 OLED的各种结构166
Tg3:VD 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
8]sTX9 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
I++W0wa.n 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
U(rr vNt:t 8.5.4 光提取168
@PT`CK} 8.5.5 荧光与磷光169
V<7R_}^_7 8.6 OLED照明专用结构170
fKPiRlLS 8.6.1 单发光层结构170
ZmEG<T05 8.6.2 双发光层材料171
jz|Wj 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
jHs<s`#h 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
@o}1n?w 8.6.5 转换器(下转换)172
aEcktg6h 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
+CsI,Uf4* 8.8 用于照明的OLED175
,"P5D&,_ 8.9 参考文献176
ML=hKwCA 作者列表179