《
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。
W2wDSP- 《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。
prlnK 《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$b@og/> 《LED照明应用技术》首先介绍了LED照明的原理,对面临的问题与挑战进行了讨论;接下来的几章内容介绍了LED制造中的几个关键问题,包括衬底、外延、工艺和封装;随后几章的内容包括LED的光电特性、LED照明、色彩品质的提高;最后详述了OLED(即有机LED)技术,它具有当前照明领域中最吸引入的重要的特殊性能。
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MEI]N0L3 l'&l!D& 目录
A~ '2ki5$g 者序
1UJ(._0hR 原书序
x~$P.X7(~ 前言
$sU?VA'h 第1章 LED:原理与挑战1
";`ddN3 1.1
光源领域的革新历史1
)3.udx 1.2 LED和照明3
9*[!uu 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
Nk3]<#$ 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
7V 4iPx 1.3.2 寿命13
RT9fp(6* 1.3.3 LED的品质15
X-3L4@T:? 1.4 LED面临的挑战16
T)3#U8sT 1.5 参考文献18
7Hf6$2Wh |E53
[:p 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
K
*{C:Y 2.1 简介20
=V"ags 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
Cs^o- g!L 2.3 异质外延的缺点和约束25
:B$=Pp1 2.3.1 位错25
j6/ 3p|E 2.3.2 衬底的解取向27
L0UAS'hf 2.3.3 外延应力28
KFAB 2.3.4 热应力29
}.NR+:0 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
3Nr8H.u&q 2.4.1 GaN生长30
Kw(/#C:$ 2.4.2 标准2D外延32
U>e@m? 2.4.3 3D外延生长33
,$}P<WZMu 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
D@[$?^H 2.4.5 各向异性生长35
PX?tD:,[- 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
-hQ=0h~\B. 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
SQvicZAN)` 2.4.8 纳米外延38
J0@m
Ol 2.5 大块氮化物衬底40
>Eik>dQ a 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
?TMo6SU 2.5.2 GaN的氨热合成42
PgB=<#9 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
s<E_74q1 2.6 结论44
@`%.\_ 2.7 参考文献44
tK g%5;v '(+l77G 第3章 III族氮化物高亮度LED51
W;~^3Hz6 3.1 简介51
U,RIr8 G 3.2 GaN的pn结52
mTZlrkT 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
_=UXNr8S 3.3.1 生长和结构55
JR
2v}b 3.3.2
光学性质56
)lB-D;3[_ 3.4 辐射效率61
@a%,0Wn 3.5 结论与展望63
%04>R'mN 3.6 参考文献64
I #1_ TCmWn$LeE 第4章 二极管工艺设计67
nqgfAQsE) 4.1 简介67
U!3nn#!yE 4.2 数量级68
&Radpb2p6 4.3 二极管结构70
MMhd -B1O& 4.3.1 常规
芯片(CC)71
BAX])~_ 4.3.2 倒装芯片(FC)71
8'^eH1d' 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
(C6Y*Zm\ 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
<u4GIi
<sm 4.4 晶片级光提取73
_32ltnBX 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
dH?pQ
4.5.1 n型接触76
Rv.W~FE^ 4.5.2 p型接触76
qpp:h_E 4.6 蚀刻78
h2=zvD; 4.7 移除衬底79
Q>TaaGc 4.8 发展趋势79
{sX*SbJt 4.9 参考文献80
LwY_6[Ef JC>}(yQA 第5章 封装83
/%)MlG 5.1 简介83
7:bqh$3!s 5.2 各种封装工艺84
E+E5`-V 5.2.1 历史背景84
-[^wYr= 5.2.2 从晶片到芯片84
f} Uw%S=w, 5.2.3 带连接引脚的器件86
t9 &O0tpe 5.2.4 SMT有引脚器件86
?ZTB u[ 5.2.5 SMT无引脚器件90
^$?8!WE 5.2.6 其他技术90
_NA]=
#J 5.2.7 小结91
,wRrx& 5.3 热管理92
jVfC 4M7 , 5.3.1 目的92
y)s/\l& 5.3.2 散热方式92
jLb3{}0 5.3.3 LED内的散热93
yMo@ka=v 5.3.4 各种封装工艺的比较95
fF-V=Zf5 5.3.5 小结97
)h+JX8K)l 5.4 LED的光提取97
@M,KA {e 5.4.1 LED的横向光提取97
?$
YE 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
S G43} 5.4.3 透镜和密封材料100
U$Ew,v< 5.4.4 透镜和密封的实现102
hrS/3c'<Z 5.5 LED器件的特性102
1$xt=*.u| 5.5.1 热和电气特性102
HF47Lc*c 5.5.2 光学特性103
&1w,;45 5.5.3 筛选104
1$Eiv8xd 5.5.4 可靠性104
]^ RgzK 5.6 结论与展望105
v'_tna6`O 5.7 附录106
i"_f46rP 5.8 参考文献109
q!O~* J4S2vBe16 第6章 电致发光二极管的光电特性111
-p%=36n 6.1 LED的光度测定111
PN\2 ^@>_ 6.1.1 基本知识概述111
sjaG%f&h 6.1.2 常用参数114
aP"i_!\.aa 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
]0`[L<_r 6.1.4 发光强度的测量118
\OY2| 6.1.5 光通量的测量119
F$+_Z~yt3; 6.1.6 光谱测量125
$&a`zffG 6.2 LED的电气特性127
f(##P|3>R 6.2.1 正向电压127
-Tz9J4xU& 6.2.2 温度效应128
:;7q up 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
r*tGT_/6 6.2.4 规范化的立场130
d6M
d~$R 6.3 参考文献130
$}HSU>,% g$]9xn#_[ 第7章 LED的白光品质132
HX<5i>]0\u 7.1 简介:白光和视觉品质132
<m )@~s?D 7.1.1 白光132
DtZkrj)D/ 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
TF{
xFb) 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
d[O.UzQ 7.1.4 本章 内容134
Zu+Z7@$}/ 7.2 比色法和测光法的概念134
@Z |cUHo 7.2.1 比色法134
qbT].,?!U 7.2.2 光度值137
"`
9W"A= 7.3 用LED获得白光140
RrRCT.+E 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
<X;y
4lPZ 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
M)|}Vn;! 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
ap=M$9L' 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
szKs9er& 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
yWX:`*GV 7.4 光源的显色性143
Llg[YBJ7> 7.4.1 CIE对CRI的定义143
y#T":jpR 7.4.2 详细计算过程145
KH[%HN5v 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
C\fc 4 7.5 改善LED的发光品质146
`qr[0wM 7.5.1 模型146
fQe- v_K 7.5.2 色彩模拟149
?(R6}ab>K7 7.5.3 实验验证149
-4V1s;QUZ 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
*.Kc-f4mP 7.6 LED在照明中的应用152
Va
!HcG1^: 7.7 结论:优点、措施和展望152
J6f;dF^ 7.8 致谢152
.}z&$:U9[ 7.9 参考文献153
ZA:YoiaC# b$M? _<G 第8章 OLED技术156
N4$0ptz#}G 8.1 简介156
?BLd~L+ 8.1.1 有机材料:发展史156
RL>[t 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
n:; 2Z 8.2 电致发光二极管157
T>L6 X:d 8.2.1 有机
半导体的类别157
ZpWG 8.2.2 沉积技术概述158
bup;4~g 8.3 有机半导体:理论160
}rOO[,?Y 8.3.1 有机化学半导性简介160
U?@UIhtM| 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
sLB{R#Pt 8.4 OLED的电气特性164
Q=>@:1= 8.4.1 载荷子注入模型164
O5e9vQH 8.4.2 载荷子输运模型164
Jzfzy0$ 8.5 OLED的各种结构166
LQR9S/?Ld 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
X hTp'2,] 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
KuFDkT! 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
8)M .W 8.5.4 光提取168
+:oHI[1HG 8.5.5 荧光与磷光169
/FB ' 8.6 OLED照明专用结构170
N/^r9Nu 8.6.1 单发光层结构170
[}+
MZ 8.6.2 双发光层材料171
6Zkus20 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
.dl1sv
U 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
qzmY]N+w| 8.6.5 转换器(下转换)172
JYKaF6bx8 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
191O(H 8.8 用于照明的OLED175
bJGT^N@ 8.9 参考文献176
DBVe69/S 作者列表179