《
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。
OS=~<ba 《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。
:VX2&* 《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。
[u^~ND ' 《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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m=60a@o] HHT8_c'CC#
Ru$%gh>v =RHIB1 目录
ZSLvr-,D 者序
{3``B#} 原书序
JcC2Zn6 前言
I.U=%{. 第1章 LED:原理与挑战1
)c<[@::i 1.1
光源领域的革新历史1
&_'3(xIO 1.2 LED和照明3
,2mq}u>WU 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
E=ObfN"ge 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
(bD#PQXzm 1.3.2 寿命13
_CizU0S 1.3.3 LED的品质15
p & i+i 1.4 LED面临的挑战16
UTO$L|K 1.5 参考文献18
jPs{Mr< S) `@)sr 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
|W5lhx0U 2.1 简介20
x.'Ys1M 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
i4)]lWnd 2.3 异质外延的缺点和约束25
$]4o!Z 2.3.1 位错25
<=%G%V_s 2.3.2 衬底的解取向27
O:#/To' 2.3.3 外延应力28
[f]:hJi 2.3.4 热应力29
-2Dgr\M 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
&jh17y 2.4.1 GaN生长30
/{-J_+u*% 2.4.2 标准2D外延32
hSaw)g`w 2.4.3 3D外延生长33
U/-|hfh 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
Ba76~-gK$ 2.4.5 各向异性生长35
>KJE *X@s 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
)IKqO:@ 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
UGP&&A#T- 2.4.8 纳米外延38
07>D G# 2.5 大块氮化物衬底40
"j=E8Dd} 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
CT(HTu 2.5.2 GaN的氨热合成42
'K|F{K 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
5IbCE.>iU 2.6 结论44
L8KaK 2.7 参考文献44
y/"CWD/ i A9z3SJ\vXl 第3章 III族氮化物高亮度LED51
vQ>8>V 3.1 简介51
+;
=XiB5R 3.2 GaN的pn结52
fBKN?]BdN 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
/pJr%}sc 3.3.1 生长和结构55
Us3zvpy)o 3.3.2
光学性质56
WP PDvB 3.4 辐射效率61
jm[f|4\ 3.5 结论与展望63
Pxgal4{6 3.6 参考文献64
8]WcW/1r ! c&"1Z/tR 第4章 二极管工艺设计67
g ~%IA.$c 4.1 简介67
WmE4TL^8? 4.2 数量级68
\(U|& 4.3 二极管结构70
<@;bxSUx 4.3.1 常规
芯片(CC)71
Bd[H@oKru 4.3.2 倒装芯片(FC)71
X @X`,/{X 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
\<\147&)r 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
a)!R4 4.4 晶片级光提取73
5?TX.h9B4 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
\# 1p 4.5.1 n型接触76
hAD gi^ 4.5.2 p型接触76
UFeQ%oRa8 4.6 蚀刻78
rWJKK 4.7 移除衬底79
O)`ye5>v 4.8 发展趋势79
)b,FE}YX 4.9 参考文献80
)Zrn?KM @`HW0Y_: 第5章 封装83
@ZtvpL}e 5.1 简介83
gKRlXVS 5.2 各种封装工艺84
S0;s
7X#c 5.2.1 历史背景84
5E2T*EXSh 5.2.2 从晶片到芯片84
xC2y/? 5.2.3 带连接引脚的器件86
,N8SP
'R 5.2.4 SMT有引脚器件86
:* J! 5.2.5 SMT无引脚器件90
%%lJyLq'Vk 5.2.6 其他技术90
~ _ko$(;A 5.2.7 小结91
4cDe'9
LA 5.3 热管理92
<M\#7.]( 5.3.1 目的92
+aOX{1w 5.3.2 散热方式92
L"(
{6H 5.3.3 LED内的散热93
/=KEM gI? 5.3.4 各种封装工艺的比较95
4"Mq]_D 5.3.5 小结97
t5EYu* 5.4 LED的光提取97
mA5sK?W 5.4.1 LED的横向光提取97
COA>y? 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
c`7 dNx 5.4.3 透镜和密封材料100
{ApjOIxk 5.4.4 透镜和密封的实现102
_] us1 5.5 LED器件的特性102
'w_Qs~6~{ 5.5.1 热和电气特性102
#X0Y8:vj 5.5.2 光学特性103
OOzXA%<%c 5.5.3 筛选104
D~ 7W 5.5.4 可靠性104
O?iLLfs 5.6 结论与展望105
c>wne\(5H 5.7 附录106
[vxHsY3z 5.8 参考文献109
a!,X@5 \Z-Fu=8J8^ 第6章 电致发光二极管的光电特性111
2W;2._ 6.1 LED的光度测定111
"fu@2y4^ 6.1.1 基本知识概述111
%ejq|i7 6.1.2 常用参数114
&,$N|$yK}| 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
_[N*k" 6.1.4 发光强度的测量118
mH )i 6.1.5 光通量的测量119
Z5[g[Q 6.1.6 光谱测量125
{}BAQ9|q 6.2 LED的电气特性127
B\+uRiD8w 6.2.1 正向电压127
Eopb##o 6.2.2 温度效应128
}`]Et99Q5 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
F:LrQu 6.2.4 规范化的立场130
Am#Pa,g 6.3 参考文献130
fRp(&%8E 1?,C d 第7章 LED的白光品质132
=|H.r9-PK6 7.1 简介:白光和视觉品质132
[iC]Wh% 7.1.1 白光132
d5n>2iO 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
{N@Pk[! 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
yn.[- 7.1.4 本章 内容134
2fP;>0? 7.2 比色法和测光法的概念134
6ck%M#v 7.2.1 比色法134
<>V~ 7.2.2 光度值137
7hT@,|(j 7.3 用LED获得白光140
br*PB]dU 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
c, }VC- 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
}U|Vpgd! 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
Y.%Vvg4z3 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
Au*1- 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
SA?1*dw) 7.4 光源的显色性143
Nr`v|_U 7.4.1 CIE对CRI的定义143
rnBp2'EM 7.4.2 详细计算过程145
?h,.1Tb 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
-:Bgp*S 7.5 改善LED的发光品质146
d"thM 7.5.1 模型146
j? Vs"d| 7.5.2 色彩模拟149
9G4os!x) 7.5.3 实验验证149
c-4z8T#M^ 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
\xmDkWzE 7.6 LED在照明中的应用152
p:3w8#)MZ 7.7 结论:优点、措施和展望152
CW+gZ! 7.8 致谢152
SZvC4lOn# 7.9 参考文献153
lLI%J>b@ {d> 6*b 第8章 OLED技术156
Ho $+[K 8.1 简介156
nD}<zj$D2 8.1.1 有机材料:发展史156
LVdtI 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
lHE+o;- 8.2 电致发光二极管157
EBpg 8.2.1 有机
半导体的类别157
w{GEWD{& 8.2.2 沉积技术概述158
VOT9cP^6 8.3 有机半导体:理论160
l`a_0 8.3.1 有机化学半导性简介160
8#HQ05q> 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
!(y(6u# 8.4 OLED的电气特性164
ovaX_d)cU 8.4.1 载荷子注入模型164
,Bj]j -\Y 8.4.2 载荷子输运模型164
=nlj|S ~3 8.5 OLED的各种结构166
$paE6X^ 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
qos/pm$&i 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
Fzz9BEw(i 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
ed#>q;jX 8.5.4 光提取168
P1<McQ 8.5.5 荧光与磷光169
He&A>bA)z 8.6 OLED照明专用结构170
c*R18,5- 8.6.1 单发光层结构170
<"av /`; 8.6.2 双发光层材料171
?F~0\T,7 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
&LQfs4}a, 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
rY)m"'puP 8.6.5 转换器(下转换)172
&uI33= 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
AOx8OiqE: 8.8 用于照明的OLED175
".?y!VY 8.9 参考文献176
?i}wm` 作者列表179