《
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。
=pb ru=/ 《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:t3Kf`+E- 《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。
|cl*wFm|3 《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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n}8}:3" $v1_M1 "6i3'jc` Lwo9s)j<e 目录
~L"?C 者序
yXCHBz 6& 原书序
|Zdl[|kX 前言
ggy9euWV 第1章 LED:原理与挑战1
1YtK+,mz 1.1
光源领域的革新历史1
b[ ~-b 1.2 LED和照明3
BCh|^Pk 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
-]Q\G 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
JgBC:t^\pV 1.3.2 寿命13
]l,,en5V 1.3.3 LED的品质15
<,y> W! 1.4 LED面临的挑战16
LHSbc!Y'. 1.5 参考文献18
WJN)<+d #gXxBM 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
.sD=k3d 2.1 简介20
*NC@o* 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
PJ^qE|X 2.3 异质外延的缺点和约束25
Nt/hF>"7 2.3.1 位错25
[Kaa{+,( 2.3.2 衬底的解取向27
;*0?C'h= 2.3.3 外延应力28
BAtjYPX'w 2.3.4 热应力29
8 #:k 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
`\f 3Ij, 2.4.1 GaN生长30
|#'n VN.; 2.4.2 标准2D外延32
Eihn%Esa 2.4.3 3D外延生长33
n]i#&[*A( 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
n#@ Qd!uzM 2.4.5 各向异性生长35
n~.$iN 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
aemi;61T\ 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
Ej1<T,w_ 2.4.8 纳米外延38
'by+hXk 2.5 大块氮化物衬底40
B9Hib1<8 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
MdmN7> 2.5.2 GaN的氨热合成42
V:vqt@ 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
eW;3ko E 2.6 结论44
'C]Yh."u 2.7 参考文献44
w)`XM Pc2!OQC'"" 第3章 III族氮化物高亮度LED51
zo8D" 3.1 简介51
M X8|;t 3.2 GaN的pn结52
}>d 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
m uy^>2p 3.3.1 生长和结构55
`j(._`8%a 3.3.2
光学性质56
-%@ah:iJ 3.4 辐射效率61
x~vNUyEN) 3.5 结论与展望63
][
I OlR 3.6 参考文献64
J=k=cFUX oLh ,F"nB 第4章 二极管工艺设计67
c!/+0[ 4.1 简介67
&9fQW?Czs 4.2 数量级68
X;N?L%Pp 4.3 二极管结构70
S#?2E8 4.3.1 常规
芯片(CC)71
0o"aSCq8t 4.3.2 倒装芯片(FC)71
^9:`D@Z+ 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
`SsoRPW&$ 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
; Byt'S 4.4 晶片级光提取73
PPr Pj^%z= 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
4&sf{tI 4.5.1 n型接触76
HyVV,q^E 4.5.2 p型接触76
2&>t,;v@ 4.6 蚀刻78
}o*A>le 4.7 移除衬底79
$3G^}A" 4.8 发展趋势79
ZK+F<} 4.9 参考文献80
Nw1*);b[y ]s AuL! 第5章 封装83
HS/.H,X 5.1 简介83
y>aO90wJ 5.2 各种封装工艺84
f7~dn#<@ 5.2.1 历史背景84
kt2_WW[ 5.2.2 从晶片到芯片84
@6>Q&GYqt 5.2.3 带连接引脚的器件86
# dUKG8-HJ 5.2.4 SMT有引脚器件86
vS>'LX 5.2.5 SMT无引脚器件90
0N$7(. 5.2.6 其他技术90
a31e.36g 5.2.7 小结91
l5{60$g 5.3 热管理92
i *.Y 5.3.1 目的92
= 'o3 <} 5.3.2 散热方式92
OX]$Xdb2: 5.3.3 LED内的散热93
z}!g2d 5.3.4 各种封装工艺的比较95
O@T,!_Zf 5.3.5 小结97
P[
:_"4U 5.4 LED的光提取97
`|ie#L(:7/ 5.4.1 LED的横向光提取97
kWXLncE 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
H~+A6g]T 5.4.3 透镜和密封材料100
1 P!)4W 5.4.4 透镜和密封的实现102
z3+@[I$ 5.5 LED器件的特性102
?IVJ#6[ 5.5.1 热和电气特性102
lA5Dag' 5.5.2 光学特性103
V%oZT>T3 5.5.3 筛选104
LgNIb 5.5.4 可靠性104
u1%URen[x 5.6 结论与展望105
d&j 5.7 附录106
UucI>E3?P{ 5.8 参考文献109
^?VQ$o2 JI5o~;}m 第6章 电致发光二极管的光电特性111
A`Z/B[) 6.1 LED的光度测定111
B}iEhWO6 6.1.1 基本知识概述111
y@3p5o9lv- 6.1.2 常用参数114
)\akIA 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
xqG<R5k>> 6.1.4 发光强度的测量118
dz_S6o ] 6.1.5 光通量的测量119
h@Q^&%w 6.1.6 光谱测量125
p~$cwbQ! 6.2 LED的电气特性127
;V}:0{p 6.2.1 正向电压127
|THpkfW 6.2.2 温度效应128
X;I9\Cp]! 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
9ddrtJ] 6.2.4 规范化的立场130
\R#SoOd 6.3 参考文献130
%j7b0pb ))"gWO 第7章 LED的白光品质132
= s&Rk~2b/ 7.1 简介:白光和视觉品质132
Qm%PpQ^Lz3 7.1.1 白光132
Hb)FeGsd). 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
<`}P 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
1R2IlUlzFr 7.1.4 本章 内容134
9kL,69d2 7.2 比色法和测光法的概念134
){;XI2 7.2.1 比色法134
8SGaS& 7.2.2 光度值137
-YA,Stc- 7.3 用LED获得白光140
6mM9p)"$ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
[X(4( 1i 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
(> al-vZ6A 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
4>KF`?%4 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
~YYnn7) 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
WK{`_c
U^ 7.4 光源的显色性143
PYkhY;* 7.4.1 CIE对CRI的定义143
q/i2o[f'n 7.4.2 详细计算过程145
EeuYRyK 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
H1bR+2s 7.5 改善LED的发光品质146
]fyfL|(; 7.5.1 模型146
oZ'a}kF 7.5.2 色彩模拟149
/R#zu_i 7.5.3 实验验证149
5UEZpxnv 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
86ao{l6l C 7.6 LED在照明中的应用152
t-\+t<; 7.7 结论:优点、措施和展望152
&\h7E
7.8 致谢152
wI.aV> 7.9 参考文献153
/5@YZ?|#2 ]eL# bJ 第8章 OLED技术156
fLDrit4_Q 8.1 简介156
SQodk:1) 8.1.1 有机材料:发展史156
yM_/_V|G 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
SDnl^a 8.2 电致发光二极管157
LF dvz0 8.2.1 有机
半导体的类别157
tLE8+[
SU 8.2.2 沉积技术概述158
)x.%PUA 8.3 有机半导体:理论160
KOcB#UHJ 8.3.1 有机化学半导性简介160
Rh="<'d 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
1/DtF 8.4 OLED的电气特性164
8`4M4"lj 8.4.1 载荷子注入模型164
z:QDWH 8.4.2 载荷子输运模型164
$WA wMS, 8.5 OLED的各种结构166
R5HT
EB 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
FYAEM!dyy 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
(NJ{>@& 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
c{q+h V= 8.5.4 光提取168
o[C^z7WG0 8.5.5 荧光与磷光169
.D*Qu} 8.6 OLED照明专用结构170
N?\X2J1 8.6.1 单发光层结构170
so-5%S 8.6.2 双发光层材料171
aV;|2}q " 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
.:S/x{~ 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
C,| & 8.6.5 转换器(下转换)172
.$U,bE 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
>y%H2][ 8.8 用于照明的OLED175
osp~)icun 8.9 参考文献176
N[{rsUBd 作者列表179