《
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。
Ae;mU[MK/ 《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。
!mZWd' 《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。
e!ql8wbp 《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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bs'hA@r \[d~O>k2 目录
lf\^!E: 者序
*mkVk7]c 原书序
-6xh 前言
c=D~hz N 第1章 LED:原理与挑战1
IN,=v+A 1.1
光源领域的革新历史1
Y[s}?Xu]w# 1.2 LED和照明3
Ek60[a 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
<rFh93 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
ovZ!} 1.3.2 寿命13
,hWuAu6.L 1.3.3 LED的品质15
"TVmxE%( 1.4 LED面临的挑战16
8v)iOPmDC 1.5 参考文献18
K,,'{j2#f q7pe\~q 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
;?v&=Z't. 2.1 简介20
V}ls|B$Y 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
~sdM~9@
' 2.3 异质外延的缺点和约束25
/i{V21(% 2.3.1 位错25
wlEK"kKU 2.3.2 衬底的解取向27
aoBiN_ 2.3.3 外延应力28
_Nh`-R%B) 2.3.4 热应力29
4Ik'beZqK 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
!R![:T\, 2.4.1 GaN生长30
{$V2L4 2.4.2 标准2D外延32
<`u_O!h 2.4.3 3D外延生长33
ByacSN 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
kJ?AAPC 2.4.5 各向异性生长35
RIDl4c
[ 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
SX&Q5:
2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
>qPP_^] 2.4.8 纳米外延38
TkVqv v 2.5 大块氮化物衬底40
%LuA:{EVD 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
. I."q 2.5.2 GaN的氨热合成42
vnS8N 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
O
Q$C#:? 2.6 结论44
UjMWSPEBy 2.7 参考文献44
7.]H9 ?I u=os>* 第3章 III族氮化物高亮度LED51
cdN =HM~I 3.1 简介51
G=LK
irj( 3.2 GaN的pn结52
&A=c[pc 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
99"8d^{z 3.3.1 生长和结构55
{gxP_> 3.3.2
光学性质56
/!N=@z) 3.4 辐射效率61
F,V|In 3.5 结论与展望63
3"sXN)j 3.6 参考文献64
@<&u;8y-Cn '2UQN7@d 第4章 二极管工艺设计67
~[f`oC 4.1 简介67
zRgAmX/g 4.2 数量级68
1vS-m x 4.3 二极管结构70
%j2$ ezud 4.3.1 常规
芯片(CC)71
n}-
_fx 4.3.2 倒装芯片(FC)71
D G|v'# 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
2qQ;U?:q 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
2XEE/]^ 4.4 晶片级光提取73
/<%EKu5 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
y;(G%s1 4.5.1 n型接触76
#. 71O#! 4.5.2 p型接触76
[Zzztn+ 4.6 蚀刻78
cc8Q} 4.7 移除衬底79
ou{V/?rb 4.8 发展趋势79
+N'&6z0Wf 4.9 参考文献80
yivWT;` C=IN " 第5章 封装83
|9p0"#4u 5.1 简介83
/x4L,UJ= P 5.2 各种封装工艺84
.gM6m8l9wp 5.2.1 历史背景84
bcT'!: 5.2.2 从晶片到芯片84
@}Q!K* 5.2.3 带连接引脚的器件86
-wf>N: 5.2.4 SMT有引脚器件86
m4yWhUi(o 5.2.5 SMT无引脚器件90
t,Q"Pt? 5.2.6 其他技术90
5m;BL+>YE 5.2.7 小结91
EB@rIvUi, 5.3 热管理92
dk"@2%xJ2d 5.3.1 目的92
RS@[ +! :t 5.3.2 散热方式92
QjD=JC+ 5.3.3 LED内的散热93
18p4]:L 5.3.4 各种封装工艺的比较95
k3KT':* 5.3.5 小结97
gGN6Yqj0 5.4 LED的光提取97
=LgMG^@mu 5.4.1 LED的横向光提取97
'4,IGxIq 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
dK0H.| 5.4.3 透镜和密封材料100
nrX+ ' 5.4.4 透镜和密封的实现102
~)zxIO! 5.5 LED器件的特性102
$=`d[04 5.5.1 热和电气特性102
Z~}9^ (qc 5.5.2 光学特性103
]h=5d09z 5.5.3 筛选104
$~VIx% h 5.5.4 可靠性104
<@lj\, 5.6 结论与展望105
VF b 5.7 附录106
E}THG=6 5.8 参考文献109
0{u%J%; [=tIgMmz 第6章 电致发光二极管的光电特性111
*xITMi 6.1 LED的光度测定111
b|;h$otC 6.1.1 基本知识概述111
mIPDF1=) 6.1.2 常用参数114
Mz86bb^J 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
k+J63+obd 6.1.4 发光强度的测量118
Mz+vT0 6.1.5 光通量的测量119
=-&h@mB;G 6.1.6 光谱测量125
L"NfOST3'R 6.2 LED的电气特性127
l;&kX6 w 6.2.1 正向电压127
) jt?X} 6.2.2 温度效应128
kP5G}Bp 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
!w@i,zqu 6.2.4 规范化的立场130
C\vOxBAB 6.3 参考文献130
Qpj[]c5 mlUj%:Gm# 第7章 LED的白光品质132
rl&.|;5uH; 7.1 简介:白光和视觉品质132
atmW? Z 7.1.1 白光132
z-:>[Sn 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
71ab&V il 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
XHOS"o$y 7.1.4 本章 内容134
cSNeWJKA6 7.2 比色法和测光法的概念134
A)Rh
Bi 7.2.1 比色法134
@,-D
P41g 7.2.2 光度值137
|[>yJXxEL@ 7.3 用LED获得白光140
D;jbZ9 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
z#rp8-HUDS 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
Plhakngj 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
,V^$Meh 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
;t,v/(/3 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
Pl-9FLJ 7.4 光源的显色性143
O:
#SjjK 7.4.1 CIE对CRI的定义143
Fs(S!; 7.4.2 详细计算过程145
Z",2db 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
WK@<# 7.5 改善LED的发光品质146
pYu6[ 7.5.1 模型146
@*- 6DG-f 7.5.2 色彩模拟149
E H%hL5( 7.5.3 实验验证149
!_;J@B 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
>,I'S2_Zl 7.6 LED在照明中的应用152
GCX?W` 7.7 结论:优点、措施和展望152
pn){v 7.8 致谢152
&%8IBT 7.9 参考文献153
,'9R/7%s 8V9OMOt! 第8章 OLED技术156
0PsQ
1[1 8.1 简介156
K5\l
(BB 8.1.1 有机材料:发展史156
4x3 _8/= 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
N:S2X+}( 8.2 电致发光二极管157
N
7Y X 8.2.1 有机
半导体的类别157
[9:";JSl"Y 8.2.2 沉积技术概述158
q">}3`k 8.3 有机半导体:理论160
o~q.j_Sa 8.3.1 有机化学半导性简介160
r4fg!]J; 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
ir>+p>s. 8.4 OLED的电气特性164
KaHe( 8.4.1 载荷子注入模型164
F-
u"zox 8.4.2 载荷子输运模型164
qDhZC*"9#D 8.5 OLED的各种结构166
<RY!Mc 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
6A}tA$*s7 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
Z,81L3#6 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
J&