《
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。
tp:\j@dB 《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。
R//$r%a 《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。
TZ;p0^( 《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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_Cy:]2o U{~SXk'2+
8ZcU[8r Eq^uKi 目录
mmEp'E 者序
|!H?+Jj: 原书序
Sd))vS^g 前言
=s}Xy_+: 第1章 LED:原理与挑战1
9p@C4oen 1.1
光源领域的革新历史1
CKlL~f EL 1.2 LED和照明3
pi@Xkw 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
E2AW7f(/ 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
Ogg#jx(4 1.3.2 寿命13
g,]@4| 1.3.3 LED的品质15
bm}6{28R 1.4 LED面临的挑战16
sT1&e5`W 1.5 参考文献18
C+F*690h Qn:kz*: 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
_2hXa!yO 2.1 简介20
@!Hr|k| 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
b-@\R\T 2.3 异质外延的缺点和约束25
P20|RvE 2.3.1 位错25
2.Yi(r 2.3.2 衬底的解取向27
K3mAXC,d 2.3.3 外延应力28
Zt@Z=r:& 2.3.4 热应力29
0nW F 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
M R'o{?{e` 2.4.1 GaN生长30
XD-^w_ 2.4.2 标准2D外延32
Y7U&Q:5' 2.4.3 3D外延生长33
7ODaX.t-> 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
9.M{M06; 2.4.5 各向异性生长35
ohc1 ~?3b 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
Q;h3v1GC\P 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
+`bC%\T8? 2.4.8 纳米外延38
ad n|N 2.5 大块氮化物衬底40
>O]s&34 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
z,*:x4}F 2.5.2 GaN的氨热合成42
(A/0@f1# 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
~fzuwz 2.6 结论44
9 1P4:6 2.7 参考文献44
80ZnM%/} TSo:7&| 第3章 III族氮化物高亮度LED51
*]s&8/Gmb 3.1 简介51
jB@4b'y 3.2 GaN的pn结52
)u@c3?$6 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
tSv0" L 3.3.1 生长和结构55
3gfimD$ _E 3.3.2
光学性质56
zW4O4b$T 3.4 辐射效率61
[cU,!={ 3.5 结论与展望63
}fIqH4bp 3.6 参考文献64
lr('k`KOQ 3vJ12= 第4章 二极管工艺设计67
m/USC'U% 4.1 简介67
CJNG) p 4.2 数量级68
;R[&pDx 4.3 二极管结构70
+T_ p8W+j 4.3.1 常规
芯片(CC)71
5M?mYNQR/H 4.3.2 倒装芯片(FC)71
K5 vNhA 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
t6u-G+} 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
73DlRt
* 4.4 晶片级光提取73
V,QwN& 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
)teFS% 4.5.1 n型接触76
U6WG?$x 4.5.2 p型接触76
]b[,LwB\`~ 4.6 蚀刻78
?ow'^X- 4.7 移除衬底79
N&;\PfG 4.8 发展趋势79
qj?2%mK` 4.9 参考文献80
{-*\w-~G qw:9zYG}qW 第5章 封装83
W7!.#b(hU 5.1 简介83
G8NRj9k? 5.2 各种封装工艺84
t*+! n.p 5.2.1 历史背景84
I}:L]H{E 5.2.2 从晶片到芯片84
b!~TAT&8 5.2.3 带连接引脚的器件86
B1w0cS%%: 5.2.4 SMT有引脚器件86
fykI,! 5.2.5 SMT无引脚器件90
8[\79| 5.2.6 其他技术90
aR(E7mXQ 5.2.7 小结91
S|2VP8xY9 5.3 热管理92
1=TSJ2{9 5.3.1 目的92
+G!v!(Ob+ 5.3.2 散热方式92
h=f6~5l5 5.3.3 LED内的散热93
Z>{*ISvpq 5.3.4 各种封装工艺的比较95
Pe,;MP\2 5.3.5 小结97
PHkDb/HIx| 5.4 LED的光提取97
<kc]L x 5.4.1 LED的横向光提取97
5fq.*1f 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
>6K4b/.5w 5.4.3 透镜和密封材料100
M]0^ind 5.4.4 透镜和密封的实现102
RV]a%mVlM 5.5 LED器件的特性102
T{ nQjYb? 5.5.1 热和电气特性102
%<S7 5.5.2 光学特性103
tMG@K 5.5.3 筛选104
lQr6;D}+ 5.5.4 可靠性104
vU9~[I`^p 5.6 结论与展望105
D5[VK`4Z 5.7 附录106
AFtCqq#[ 5.8 参考文献109
)=(n/vckM [0{wA9g 第6章 电致发光二极管的光电特性111
;siJ~|6) 6.1 LED的光度测定111
ris;Iu^v0 6.1.1 基本知识概述111
;Bnr='[ 6.1.2 常用参数114
F(G<*lA 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
T:@7S 6.1.4 发光强度的测量118
yr{5Rp05= 6.1.5 光通量的测量119
^(m0M$Wk* 6.1.6 光谱测量125
8v$g 6.2 LED的电气特性127
:>ZzP: QD 6.2.1 正向电压127
(JvQ-H 6.2.2 温度效应128
|%3O)B 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
!a)s` 6.2.4 规范化的立场130
}RDb1~6C 6.3 参考文献130
xK=J.>h3 rN'.&;Y5 第7章 LED的白光品质132
\ j
x0ZHR 7.1 简介:白光和视觉品质132
){jqfkL 7.1.1 白光132
e7hO;=?b' 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
u,!4vKx 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
_p$"NNFN 7.1.4 本章 内容134
XzN-slu! 7.2 比色法和测光法的概念134
&KOO&, 7.2.1 比色法134
(,d/JnP 7.2.2 光度值137
,Os7T 1> 7.3 用LED获得白光140
`J]<_0kX}% 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
d{iL?>'?^ 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
^$ 8Vh=D 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
`6n!$Cxo 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
SAQs{M 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
w64.R4e 7.4 光源的显色性143
<?nB,U 7.4.1 CIE对CRI的定义143
rS=tcBO 7.4.2 详细计算过程145
L F8Pb;I 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
h<Jc;ht 7.5 改善LED的发光品质146
#%:`p9p.S 7.5.1 模型146
li1v 4 7.5.2 色彩模拟149
QR|XV%$ 7.5.3 实验验证149
4LJ]l:m 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
tru;;.lj8K 7.6 LED在照明中的应用152
D8q3TyCj% 7.7 结论:优点、措施和展望152
JO}#f+w} 7.8 致谢152
?' TA!MR 7.9 参考文献153
kT>r<`rt <[/PyNYK 第8章 OLED技术156
|K'Gw}fX/ 8.1 简介156
B-B?Ff> 8.1.1 有机材料:发展史156
V@LN
1| 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
s+(l7xH$ 8.2 电致发光二极管157
:P j W:] 8.2.1 有机
半导体的类别157
d'x<-l9 8.2.2 沉积技术概述158
T$#FAEz 8.3 有机半导体:理论160
87&KQ_ 8.3.1 有机化学半导性简介160
M-}j9,oR` 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
]u\ ` 8.4 OLED的电气特性164
)RpqZe/h4 8.4.1 载荷子注入模型164
J(3gT}z- 8.4.2 载荷子输运模型164
03PN{< 8.5 OLED的各种结构166
%kFTnXHK 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
jc${.?m 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
eL]{#WL 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
}<6oFUZ 8.5.4 光提取168
Usa{J: 8.5.5 荧光与磷光169
D2>hMc 8.6 OLED照明专用结构170
P-/XYZ]` 8.6.1 单发光层结构170
ckH$E%j 8.6.2 双发光层材料171
+Q@/F~1@6@ 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
D[?k ,* 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
|V5 $'/Y 8.6.5 转换器(下转换)172
]+^;vc 1r 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
m1~qaD<DZ$ 8.8 用于照明的OLED175
oG4w8+N 8.9 参考文献176
B2ek&<I7N 作者列表179