《
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。
vPsX!m[# 《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。
N.`]D)57 《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。
e.GzGX 《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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7e<Q{aB jb2:O,+! 目录
c$|dK 者序
<.B s`P 原书序
J4g;~#_19 前言
5!zvoX9 第1章 LED:原理与挑战1
n:D*r$ C|p 1.1
光源领域的革新历史1
GvOAs-$ 1.2 LED和照明3
\ c&)8.r 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
h12wk2@P/] 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
F/SsiUBS 1.3.2 寿命13
;NeP&)Td 1.3.3 LED的品质15
{ NJ>[mKg 1.4 LED面临的挑战16
ELF`uWGE 1.5 参考文献18
]P$DAi
77d`N 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
~N^vE; 2.1 简介20
<WJ0St 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
ON0+:`3\ 2.3 异质外延的缺点和约束25
U]0)$OH5e 2.3.1 位错25
[B3aRi0AQ 2.3.2 衬底的解取向27
OX/.v?c 2.3.3 外延应力28
dJ:x1j 2.3.4 热应力29
D(6x'</>? 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
s;7qNwYO 2.4.1 GaN生长30
,l .U^d6> 2.4.2 标准2D外延32
m8j-lNu 2.4.3 3D外延生长33
iv+jv2ZF% 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
SM+fG: 4d 2.4.5 各向异性生长35
FP'lEp 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
u?;Vxh3@| 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
qf`xH"$ 2.4.8 纳米外延38
!u{"] T: 2.5 大块氮化物衬底40
1DLG]-j} 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
r`R~{;oT 2.5.2 GaN的氨热合成42
rk,1am:cg 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
tNuC xb- 2.6 结论44
Dbdzb m7 2.7 参考文献44
qD;v/,? )s<WG} 第3章 III族氮化物高亮度LED51
CQjZAv
3.1 简介51
RmWfV 3.2 GaN的pn结52
I\rZk9F 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
9c^skNbS 3.3.1 生长和结构55
'"w}gx 3.3.2
光学性质56
4l
ZJb 3.4 辐射效率61
Z-t}6c'Kg 3.5 结论与展望63
w,![;wG 3.6 参考文献64
EARfbb"SG7 2#b<d?" 第4章 二极管工艺设计67
L)/6kt= 4.1 简介67
6c2ThtL 4.2 数量级68
7.$]f71z 4.3 二极管结构70
0n*rs=\VG 4.3.1 常规
芯片(CC)71
+2EHmuJ; 4.3.2 倒装芯片(FC)71
4\1wyN /}M 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
u%=bHg 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
18.Y/nZAgQ 4.4 晶片级光提取73
q8?=*1g 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
np-T&Pz2 4.5.1 n型接触76
KP=D! l&q 4.5.2 p型接触76
+MNSZLP] 4.6 蚀刻78
-_2Dy1 4.7 移除衬底79
QT1:>k 4.8 发展趋势79
MUbhEau? 4.9 参考文献80
Y_[g_ M8^.19q; 第5章 封装83
+R
"AA_A? 5.1 简介83
OgEUq'' 5.2 各种封装工艺84
0
&*P}U}Uc 5.2.1 历史背景84
_kn]#^ucCe 5.2.2 从晶片到芯片84
]`zjRRd 5.2.3 带连接引脚的器件86
a3O nW\N 5.2.4 SMT有引脚器件86
hz<|W5 5.2.5 SMT无引脚器件90
K4j@j}zK9I 5.2.6 其他技术90
PM~bM3Ei 5.2.7 小结91
j';n8|Y9 5.3 热管理92
_qY`KP" 5.3.1 目的92
lir&e
9I+ 5.3.2 散热方式92
')C|`(hs 5.3.3 LED内的散热93
4JGE2ArR 5.3.4 各种封装工艺的比较95
rW:iBq 5.3.5 小结97
5{')GTdX> 5.4 LED的光提取97
{B@*DQv 5.4.1 LED的横向光提取97
oz%h)#; 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
7 ,$ axvLw 5.4.3 透镜和密封材料100
d4ic9u*D 5.4.4 透镜和密封的实现102
;US83%* 5.5 LED器件的特性102
;xSRwSNDi( 5.5.1 热和电气特性102
8dc538:q} 5.5.2 光学特性103
pz$_W 5.5.3 筛选104
xttYn]T 5.5.4 可靠性104
XK1fHfCEa 5.6 结论与展望105
>RM
0=bO 5.7 附录106
DXKyRkn6e 5.8 参考文献109
Qqp)@uM^ +d =~LQ}* 第6章 电致发光二极管的光电特性111
q;p.wEbr4U 6.1 LED的光度测定111
--Oprl 6.1.1 基本知识概述111
0[lS(K 6.1.2 常用参数114
(Ar?QwP9> 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
yHl@_rN
sC 6.1.4 发光强度的测量118
?LM:RADCm 6.1.5 光通量的测量119
y0;,dv] 6.1.6 光谱测量125
Y\.DQ 6.2 LED的电气特性127
LxB&7 6.2.1 正向电压127
DK)u)?! 6.2.2 温度效应128
HH7[tGF 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
yP
x\ltG3 6.2.4 规范化的立场130
b<\$d4Qy 6.3 参考文献130
MM7"a?y) ^,Xa IP+[ 第7章 LED的白光品质132
?F1wh2oq 7.1 简介:白光和视觉品质132
-=}b;Kf- 7.1.1 白光132
1c'79YU 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
B-$+UE>% 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
i9KTX%s5^ 7.1.4 本章 内容134
$;y1Qiel 7.2 比色法和测光法的概念134
`%uK0qw" 7.2.1 比色法134
L4~
W/6A 7.2.2 光度值137
&uPDZ#C- 7.3 用LED获得白光140
Q]/B/ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
$iwIF7,\P 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
+B# qu/By 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
HQl~Dh0DJ 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
rxs8De 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
AhR0zg 7.4 光源的显色性143
ikr7DBLt 7.4.1 CIE对CRI的定义143
=9(tsB gTX 7.4.2 详细计算过程145
:xM}gPj" 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
gd
K*"U 7.5 改善LED的发光品质146
p(.N(c 7.5.1 模型146
x =h0Fq,T 7.5.2 色彩模拟149
s*f1x N< 7.5.3 实验验证149
0#<WOns1
7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
a/34WFC 7.6 LED在照明中的应用152
V(r`.75 7.7 结论:优点、措施和展望152
b) Ux3PB 7.8 致谢152
%0lf 7.9 参考文献153
RYH)AS4w' n6/f an; 第8章 OLED技术156
Y_+
SA|s 8.1 简介156
4Ppop 8.1.1 有机材料:发展史156
9Yn)t#G'`F 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
ac|/Y$\w 8.2 电致发光二极管157
T RDxT 8.2.1 有机
半导体的类别157
w
[L&* 8.2.2 沉积技术概述158
/w0w*nH 8.3 有机半导体:理论160
\TZ|S,FS 8.3.1 有机化学半导性简介160
dkpQZXi9% 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
s@PLS5d" 8.4 OLED的电气特性164
=D5wqCT(Q 8.4.1 载荷子注入模型164
lM$t!2pRB 8.4.2 载荷子输运模型164
7/
t:YBR 8.5 OLED的各种结构166
8A!'I<S1 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
wh*:\_!0\ 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
BtzYA" 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
js
-2"I 8.5.4 光提取168
%7 /,m 8.5.5 荧光与磷光169
B>, A(X& 8.6 OLED照明专用结构170
q=+wI"[ 8.6.1 单发光层结构170
jI A#!4 8.6.2 双发光层材料171
2
ZK%)vq0 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
Mb1wYh 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
G%$}WA]| 8.6.5 转换器(下转换)172
4dD2{M 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
:xtT)w 8.8 用于照明的OLED175
=gs~\q 8.9 参考文献176
/e(W8aszi 作者列表179