《
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。
PnWD}'0V 《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。
UVX"fZ) 《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。
)s")y 《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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tHI*, D s-` 目录
J/Q|uRpmqr 者序
{yq8<? 原书序
f'{>AKi=C 前言
K3ukYR 第1章 LED:原理与挑战1
#)74X%4( 1.1
光源领域的革新历史1
%g^"] 1.2 LED和照明3
EF;,Gjh5p 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
J+2R&3;_O 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
`SOhG?Zo 1.3.2 寿命13
^
}#f() 1.3.3 LED的品质15
hx!`F 1.4 LED面临的挑战16
\iZ1W 1.5 参考文献18
a!t
V6H &5q{viI 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
3%IWGmye4 2.1 简介20
a$+#V=bA 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
Ak=UtDN[ 2.3 异质外延的缺点和约束25
Fk$@Yy+}e 2.3.1 位错25
0xBY(#;Q 2.3.2 衬底的解取向27
tA qs2 2.3.3 外延应力28
&%e"9v2` 2.3.4 热应力29
u2lmwE 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
eTZ`q_LfI1 2.4.1 GaN生长30
5Rs?CVVb 2.4.2 标准2D外延32
+89o`u_l% 2.4.3 3D外延生长33
v*DFiCQD 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
A?Sm-#n{ 2.4.5 各向异性生长35
T 46{*( 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
SJ(9rhB5*. 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
h.b+r~u 2.4.8 纳米外延38
`@$YlFOW 2.5 大块氮化物衬底40
MZ^Ch 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
Oxn'bh6R0 2.5.2 GaN的氨热合成42
P1QB`&8F 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
liG~y| 2.6 结论44
P%!q1`Eke( 2.7 参考文献44
CjZ6NAHc '%Dg{ zL 第3章 III族氮化物高亮度LED51
WguV{#=H 3.1 简介51
M,{<TpCx 3.2 GaN的pn结52
J~2CD*v 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
APuu_!ez1 3.3.1 生长和结构55
6SAQDE 3.3.2
光学性质56
* D3 3.4 辐射效率61
=+Tsknq 3.5 结论与展望63
Ja=N@&Z# 3.6 参考文献64
:wCC^Y] UJs?9]x> 第4章 二极管工艺设计67
*<3iEeO/R 4.1 简介67
nP)-Y#`~7 4.2 数量级68
@}{VM)Fc+ 4.3 二极管结构70
F\P!NSFZV 4.3.1 常规
芯片(CC)71
~p!QSRu~,b 4.3.2 倒装芯片(FC)71
}'_ :XKLj 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
73#9NZR 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
=z%s8D2 4.4 晶片级光提取73
Ug` 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
| &\^n2`> 4.5.1 n型接触76
JgZdS-~ 4.5.2 p型接触76
7x:F!0:
4.6 蚀刻78
F13%)G( 4.7 移除衬底79
[ 1D)$" 4.8 发展趋势79
@%7/2k 4.9 参考文献80
/^WE@r[: lZ+/\s,]| 第5章 封装83
n]Ebwznt- 5.1 简介83
6P6Jx; 5.2 各种封装工艺84
(BhL/A 4 5.2.1 历史背景84
|W/Hi^YE2 5.2.2 从晶片到芯片84
XAGiu;<,= 5.2.3 带连接引脚的器件86
dR?5$V( 5.2.4 SMT有引脚器件86
N}1-2 5.2.5 SMT无引脚器件90
"N]WL5$i 5.2.6 其他技术90
!-@SS> 5.2.7 小结91
@~Rk^/0 5.3 热管理92
{S# 5g2 5.3.1 目的92
0$(jBnE 5.3.2 散热方式92
*+# k{D, 5.3.3 LED内的散热93
Xek E#?. 5.3.4 各种封装工艺的比较95
DwQp$l'NfW 5.3.5 小结97
<`b|L9 5.4 LED的光提取97
O/'f$ Zj36 5.4.1 LED的横向光提取97
P}b Dn; 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
(rMTW+, 5.4.3 透镜和密封材料100
LIc*tsl 5.4.4 透镜和密封的实现102
~c'\IM 5.5 LED器件的特性102
NdaM9a#TZ 5.5.1 热和电气特性102
l
%]<- 5.5.2 光学特性103
f2 VpeJ<p 5.5.3 筛选104
^O?l9(=/u 5.5.4 可靠性104
`
C/fF_YA 5.6 结论与展望105
| H5Ync[s 5.7 附录106
qrOB_Nz 5.8 参考文献109
I-j(e)P(o_ __Vg/C!W 第6章 电致发光二极管的光电特性111
A89Y;_4y 6.1 LED的光度测定111
9,}fx+^ 6.1.1 基本知识概述111
+lW+H12 6.1.2 常用参数114
hlt9x.e.A 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
/<Gyg7o0 6.1.4 发光强度的测量118
K>`m_M"LA 6.1.5 光通量的测量119
s$e K66H 6.1.6 光谱测量125
4d,qXSKty 6.2 LED的电气特性127
=/)Mc@Hb 6.2.1 正向电压127
zV9
= 6.2.2 温度效应128
~r7DEy|+ 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
1j_aH#Fz: 6.2.4 规范化的立场130
%!1@aL]pQ 6.3 参考文献130
1KNkl,E @D( KuF 第7章 LED的白光品质132
C8O7i[uc 7.1 简介:白光和视觉品质132
fLf#2EA 7.1.1 白光132
EVby 9! 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
@*AYm-k 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
+;{rU& 7.1.4 本章 内容134
'lSnyW{ 7.2 比色法和测光法的概念134
*=r@vQ 7.2.1 比色法134
~{kA) : 7.2.2 光度值137
}j]<&I} 7.3 用LED获得白光140
/i\uwa, 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
Ej9/_0lt 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
([z<TS#Md 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
lUy*549, 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
Zi15wE 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
+Px<DX+ 7.4 光源的显色性143
|^>L`6uo 7.4.1 CIE对CRI的定义143
@Wlwt+;fT 7.4.2 详细计算过程145
yAZ.L/jyr 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
Z)b)v 7.5 改善LED的发光品质146
T% jjs 7.5.1 模型146
Iltg0`
7.5.2 色彩模拟149
!]UU;8h~ 7.5.3 实验验证149
rZwf%} 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
^loF#d=s 7.6 LED在照明中的应用152
>*ha#PE 7.7 结论:优点、措施和展望152
0|qx/xo|- 7.8 致谢152
_AsHw 7.9 参考文献153
v{\n^|=]) JCQx8;V%I 第8章 OLED技术156
hA&j?{ 8.1 简介156
".Q!8j"@f 8.1.1 有机材料:发展史156
-O5(% 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
E:LQ! 8.2 电致发光二极管157
;NN(CKZ9A 8.2.1 有机
半导体的类别157
Q:Nwy(,I 8.2.2 沉积技术概述158
HT1dvC$COo 8.3 有机半导体:理论160
HCn]# 8.3.1 有机化学半导性简介160
: Oz7R: 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
A(_^_p.| 8.4 OLED的电气特性164
K[3D{= 8.4.1 载荷子注入模型164
b*F :l# 8.4.2 载荷子输运模型164
H8Z Z@@ qm 8.5 OLED的各种结构166
>(1_Dn\ 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
bl+@}+A 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
0'`8HP 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
Ot8S'cB1,$ 8.5.4 光提取168
}tS6Z:fOY 8.5.5 荧光与磷光169
""U?#<}GD 8.6 OLED照明专用结构170
:w&)XI34 8.6.1 单发光层结构170
o )}< 8.6.2 双发光层材料171
^7^bA 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
AcfkY m~ 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
6@Z'fT4 8.6.5 转换器(下转换)172
U{:(j5m 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
ofJ]`]~VG 8.8 用于照明的OLED175
@{$Cv"6769 8.9 参考文献176
%N AFU/& 作者列表179