《
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。
fV~~J2IK 《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。
`@%LzeGz 《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。
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:tN 《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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1H9!5=Ff _dU\JD
62u4-}JzF ABkl%m6xf 目录
sRfcF`7 者序
_Ey5n!0: 原书序
[B3RfCV{ 前言
^sZ,2,^ 第1章 LED:原理与挑战1
hGrdtsH? 1.1
光源领域的革新历史1
)}vl\7= 1.2 LED和照明3
/Kbl%u 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
!m$jk2< 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
8k79&| 1.3.2 寿命13
Z :gyz$9w 1.3.3 LED的品质15
*ui</+ 1.4 LED面临的挑战16
d5d@k 1.5 参考文献18
9 $X- 5-M-X#( 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
(sj,[
2.1 简介20
V8(- 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
\NC3'G:Ii 2.3 异质外延的缺点和约束25
u:EiwRW 2.3.1 位错25
^Dx&|UwiZa 2.3.2 衬底的解取向27
z{>Rc"%\ 2.3.3 外延应力28
p[cX O= 2.3.4 热应力29
MQ4KdqgP 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
"#48% -'x 2.4.1 GaN生长30
M3AXe]<eC1 2.4.2 标准2D外延32
45oR=Atn 2.4.3 3D外延生长33
W!<U85-#S 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
+|rj4j)L&' 2.4.5 各向异性生长35
#;<Y[hR{P 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
~K=b\xc^ 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
}\LQ3y"[ 2.4.8 纳米外延38
H.0K?N&\?> 2.5 大块氮化物衬底40
?#fQ~ s 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
snJ129}A 2.5.2 GaN的氨热合成42
KmF]\:sMD 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
;G!q Y 2.6 结论44
3CJwj 2.7 参考文献44
e# bn# M(fTKs 第3章 III族氮化物高亮度LED51
~5g ~;f[4 3.1 简介51
H>C=zo,oiC 3.2 GaN的pn结52
])!*_ 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
o(HbGHIP 3.3.1 生长和结构55
Y ay?=Y{ 3.3.2
光学性质56
Z]ONh 3.4 辐射效率61
NO3/rJ6- 3.5 结论与展望63
*`U~?q} 3.6 参考文献64
Z{R> o}!PQ#`M 第4章 二极管工艺设计67
5)E @F9N 4.1 简介67
U~8g_* 4.2 数量级68
[!z,lY> 4.3 二极管结构70
j@9T.P1 4.3.1 常规
芯片(CC)71
n| ;Im&, 4.3.2 倒装芯片(FC)71
_j3f Ar(V 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
BzzTGWq\ 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
% `3jL7| 4.4 晶片级光提取73
]{iQ21`a- 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
$^P0F9~0 4.5.1 n型接触76
VE24ToI?W" 4.5.2 p型接触76
MJvp6n 4.6 蚀刻78
#F#%`Rv1 4.7 移除衬底79
RpF&\x> 4.8 发展趋势79
PM+[,H 4.9 参考文献80
=fbWz o@Oqm> ]SS 第5章 封装83
]oxZ77ciL 5.1 简介83
+0~YP*I`/ 5.2 各种封装工艺84
HhpDR 5.2.1 历史背景84
_LPHPj^Pg 5.2.2 从晶片到芯片84
9my^Y9B 5.2.3 带连接引脚的器件86
uS-|wYE 5.2.4 SMT有引脚器件86
9UkBwS` 5.2.5 SMT无引脚器件90
N0lC0
N?_J 5.2.6 其他技术90
Y}/-C3) 5.2.7 小结91
+H.`MZ= 5.3 热管理92
#jk_5W 5.3.1 目的92
T|p"0b A 5.3.2 散热方式92
liZxBs
:%i 5.3.3 LED内的散热93
[~
fraK,) 5.3.4 各种封装工艺的比较95
H. c7Nle 5.3.5 小结97
sRW<me; 5.4 LED的光提取97
1,~D4lD| 5.4.1 LED的横向光提取97
OPi0~s 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
=WLY 6)]A 5.4.3 透镜和密封材料100
Gq6*SaTk 5.4.4 透镜和密封的实现102
\8
":]EU 5.5 LED器件的特性102
R=dC4; 5.5.1 热和电气特性102
<[v[ci 5.5.2 光学特性103
U(Zq= M 5.5.3 筛选104
-12U4h<e 5.5.4 可靠性104
\lY_~*J 5.6 结论与展望105
VQs5"K" 5.7 附录106
I*&8^r:A 5.8 参考文献109
),)lzN%! ;j7#7MN2_E 第6章 电致发光二极管的光电特性111
C+]I@Go'Tk 6.1 LED的光度测定111
S3#>9k;p 6.1.1 基本知识概述111
;
KA~Z5x; 6.1.2 常用参数114
&L:!VL{I 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
l.]xB,k 6.1.4 发光强度的测量118
~[
F`" 6.1.5 光通量的测量119
N;R^h? ' 6.1.6 光谱测量125
=v\.h=~~ 6.2 LED的电气特性127
n|hNM?v 6.2.1 正向电压127
4
:v=pZ 6.2.2 温度效应128
>eaaaq9B- 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
H::bwn`Vc 6.2.4 规范化的立场130
jylD6IT 6.3 参考文献130
<$YlH@;)`a E{\2='3\ 第7章 LED的白光品质132
)_:NLo: 7.1 简介:白光和视觉品质132
xoL\us`A 7.1.1 白光132
teP<!RKNb 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
NRuNKl.v 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
}b}m3i1 7.1.4 本章 内容134
hb-%_c"kq 7.2 比色法和测光法的概念134
z{543~Og59 7.2.1 比色法134
xG 1nGO 7.2.2 光度值137
DH=hH&[e(d 7.3 用LED获得白光140
Zfw,7am/ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
Om<a<q 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
f^e)O$N9] 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
y}
'@R$ 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
>l m&iF3y 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
zCA2X
!7F 7.4 光源的显色性143
J4'eI[73 7.4.1 CIE对CRI的定义143
m~|40) 7.4.2 详细计算过程145
[UR-I0 s!/ 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
JJnH%Q 7.5 改善LED的发光品质146
)+^+sd 7.5.1 模型146
W)/#0*7 7.5.2 色彩模拟149
YUb_y^B^ 7.5.3 实验验证149
CITc2v3a 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
iscz}E,Y 7.6 LED在照明中的应用152
u
+hX 7.7 结论:优点、措施和展望152
o-\[,}T)M 7.8 致谢152
Ef\-VKh 7.9 参考文献153
$qiya[&G4 _`V'r#Qn 第8章 OLED技术156
S/ *E,))m 8.1 简介156
n<,BmVQ 8.1.1 有机材料:发展史156
&m3lXl 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
wkq 66? 8.2 电致发光二极管157
NbobliC= 8.2.1 有机
半导体的类别157
=]t|];c% 8.2.2 沉积技术概述158
4*L_)z&4; 8.3 有机半导体:理论160
D9df=lv
mD 8.3.1 有机化学半导性简介160
#E?4E1bnB 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
H}!r|nG 8.4 OLED的电气特性164
h8P)%p 8.4.1 载荷子注入模型164
`uFdwO'DD 8.4.2 载荷子输运模型164
pmM9,6P4@ 8.5 OLED的各种结构166
HQ g^
h 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
^~dWU> 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
O^.#d 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
'F<TSy|4kI 8.5.4 光提取168
e(sk[guvX 8.5.5 荧光与磷光169
T%Lx%Qn 8.6 OLED照明专用结构170
CAJ'zA|o 8.6.1 单发光层结构170
_w{Qtj~s| 8.6.2 双发光层材料171
.H|-_~Yx| 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
*hx 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
.8R@2c`}Cs 8.6.5 转换器(下转换)172
"[k3kAm 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
]lbuy7xj63 8.8 用于照明的OLED175
. vV|hSc 8.9 参考文献176
UZMd~| 作者列表179