《
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。
XQ=% a5w 《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。
U@q5`4-!8 《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。
+d#8/S* 《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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[s$x"Ex w<H2#d>5!@ 目录
j1`<+YT<# 者序
|yz[mP*;o 原书序
[;{xiW4V] 前言
^oav-R& 第1章 LED:原理与挑战1
p0W<K 1.1
光源领域的革新历史1
^.:&ZsqV 1.2 LED和照明3
D SX%SE) 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
cO]w*Hti 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
g$NUu 1.3.2 寿命13
?5CE<[ 1.3.3 LED的品质15
?#GTD?3d 1.4 LED面临的挑战16
{X<g93 1.5 参考文献18
&OJ?Za@p@) :xHKbWz6j 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
;:Z5Ft m 2.1 简介20
"Bwz
Fh 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
<lR:^M[v5< 2.3 异质外延的缺点和约束25
Lxv;[2XsW) 2.3.1 位错25
aAe`o2Xs 2.3.2 衬底的解取向27
C&Qt*V#, 2.3.3 外延应力28
D7nK"]HG;l 2.3.4 热应力29
f3Zf97i 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
[_jw8` 2.4.1 GaN生长30
/:]<z6R 2.4.2 标准2D外延32
TO]7cC 2.4.3 3D外延生长33
IuP~Vt{m 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
>d`GNE 2.4.5 各向异性生长35
k9oi8G'g~ 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
V'#R1 x"3 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
EVLL,x.~:z 2.4.8 纳米外延38
TrzAgNt 2.5 大块氮化物衬底40
U"/T`f'H z 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
hBRi5&% 2.5.2 GaN的氨热合成42
Mi#i 3y( 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
tl /i 2.6 结论44
OvQzMXU^I 2.7 参考文献44
lx4pTw1 0?oL zw& 第3章 III族氮化物高亮度LED51
y;CX)!8 3.1 简介51
;o'r@4^&$R 3.2 GaN的pn结52
u=Ik&^v
Wq 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
r'y Nc&~ 3.3.1 生长和结构55
d:|x e : 3.3.2
光学性质56
ZHjL8Iq 3.4 辐射效率61
?;v\wx 3.5 结论与展望63
.'A1Eoo0d 3.6 参考文献64
5qH*"i+|s c_ncx|dUs 第4章 二极管工艺设计67
d)V8FX,t 4.1 简介67
4v/MZ:%C` 4.2 数量级68
T8Mqu`$r 4.3 二极管结构70
)EB+(c~E 4.3.1 常规
芯片(CC)71
!AJkd. 4.3.2 倒装芯片(FC)71
~b*]jZwT 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
n=4 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
B<L7`xL 4.4 晶片级光提取73
*<S>PbqLw 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
2DPv7\fW 4.5.1 n型接触76
MG=8`J-` 4.5.2 p型接触76
D|Q7dIZm 4.6 蚀刻78
q=->) &D% 4.7 移除衬底79
pl3ap(/ 4.8 发展趋势79
#S9J9k 4.9 参考文献80
UL}wGWaoG O!nS3%De 第5章 封装83
xE;O =mI 5.1 简介83
j24 3oD 5.2 各种封装工艺84
ssLswb 5.2.1 历史背景84
vVSDPlN; 5.2.2 从晶片到芯片84
m-azd~r[ 5.2.3 带连接引脚的器件86
Dq~;h \=' 5.2.4 SMT有引脚器件86
NjZ~b/ 5.2.5 SMT无引脚器件90
NW5OLa")J< 5.2.6 其他技术90
o$</At 5.2.7 小结91
?-:2f#bC 5.3 热管理92
>Y8\f:KQ 5.3.1 目的92
FHU6o910 5.3.2 散热方式92
P~{8L.w!>W 5.3.3 LED内的散热93
gZ^Qt.6Z 5.3.4 各种封装工艺的比较95
(o IGp 5.3.5 小结97
V6P-?Nd 5.4 LED的光提取97
^D+^~>f 5.4.1 LED的横向光提取97
G`n
$A/9Q 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
-!_8>r;Q4 5.4.3 透镜和密封材料100
=3(Auchl$Y 5.4.4 透镜和密封的实现102
`K5*Fjx 5.5 LED器件的特性102
z
mip 5.5.1 热和电气特性102
v
=y
2 5.5.2 光学特性103
YyxU/UnhG 5.5.3 筛选104
{rR(K"M 5.5.4 可靠性104
u*Xp%vNe 5.6 结论与展望105
2H4vK]]Nl 5.7 附录106
sq`Xz8u 5.8 参考文献109
p"
>*WQ T%) E!:}v 第6章 电致发光二极管的光电特性111
!5lV#w!vb 6.1 LED的光度测定111
exhU!p8 6.1.1 基本知识概述111
!\4B. 6.1.2 常用参数114
1X5g(B
6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
VSY p 6.1.4 发光强度的测量118
h97#(_wV> 6.1.5 光通量的测量119
SdYf^@%}F 6.1.6 光谱测量125
IyHbl_P ^ 6.2 LED的电气特性127
V_gKl;Kfe8 6.2.1 正向电压127
x']'ODs 6.2.2 温度效应128
`5@F'tKQ 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
5_'lu 6.2.4 规范化的立场130
J;obh.}u"{ 6.3 参考文献130
Z,#H\1v3lB q5R|
^uf 第7章 LED的白光品质132
lcZ.}
7.1 简介:白光和视觉品质132
I2*rtVAP'j 7.1.1 白光132
&t9V 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
wv3,%
lN 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
m@Yc&M~ 7.1.4 本章 内容134
aq$ hE-{28 7.2 比色法和测光法的概念134
'3672wF/ 7.2.1 比色法134
O,B\|pd2 7.2.2 光度值137
)k,n} 7.3 用LED获得白光140
P'U2hCif 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
X-HE9PT. 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
pjFO0h_Y 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
Y'|,vG 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
xW`y7Q }p 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
z/{X{+Z 7.4 光源的显色性143
D|9+:Y 7.4.1 CIE对CRI的定义143
Bx#i?=*W 7.4.2 详细计算过程145
DRQx5fgL 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
h`|04Q 7.5 改善LED的发光品质146
mF*x&^ie 7.5.1 模型146
tNTSy= 7.5.2 色彩模拟149
m]2xOR_ 7.5.3 实验验证149
<PpvVDy3 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
tz@MZs09 7.6 LED在照明中的应用152
)JS6W 7.7 结论:优点、措施和展望152
sFFQ]ST2p 7.8 致谢152
R
p&J!hlA 7.9 参考文献153
LQR2T5S/Q, |GnTRahV. 第8章 OLED技术156
SQ>i:D; 8.1 简介156
|Ghk8 WA 8.1.1 有机材料:发展史156
+Dy^4p?o 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
1Nt
&+o 8.2 电致发光二极管157
HK!ecQ^+ 8.2.1 有机
半导体的类别157
u;_~{VJ- 8.2.2 沉积技术概述158
EraGG"+ 8.3 有机半导体:理论160
I$7eiW @ 8.3.1 有机化学半导性简介160
R_PF*q2 ' 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
X.t4; 8.4 OLED的电气特性164
$"kPzo~B_ 8.4.1 载荷子注入模型164
@V*dF|# / 8.4.2 载荷子输运模型164
jfuHZ^ YA 8.5 OLED的各种结构166
aas.-NT 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
]Btkoad 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
KMRPleF 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
Nwi|>'\C 8.5.4 光提取168
OldOc5D 8.5.5 荧光与磷光169
o:@Q1+p 8.6 OLED照明专用结构170
|H5.2P&9-5 8.6.1 单发光层结构170
7N9NeSH 8.6.2 双发光层材料171
!__0Vk[s 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
w"^h<]b 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
79h~w{IT@ 8.6.5 转换器(下转换)172
L!fTYX#K] 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
]i*ucW4 8.8 用于照明的OLED175
eTuqK23 8.9 参考文献176
$m 4-^= 作者列表179