《
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。
`;`34t_) 《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。
b]J_R"} 《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。
Yc9 M6=E^ 《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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W^Mv inp= -
"--rz;+K 2#sE\D 目录
jtd{=[STU 者序
fIFB"toiPE 原书序
\l#=p+x5 前言
m+1MoeR 第1章 LED:原理与挑战1
4$.4,4+ 1.1
光源领域的革新历史1
k8w8I$QEM 1.2 LED和照明3
&ts!D!Hj 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
}bHdU]$} 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
f\Pd#$3 1.3.2 寿命13
-N9U lW2S 1.3.3 LED的品质15
Yj;$hV8j( 1.4 LED面临的挑战16
B:Msn)C~ 1.5 参考文献18
dGZVWEaPfx }"_S;[{d 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
4RJ8 2yq- 2.1 简介20
hE+6z%A8 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
6i, d| 2.3 异质外延的缺点和约束25
!PJ;d)\T 2.3.1 位错25
TRG"fVR 2.3.2 衬底的解取向27
iC$~v#2 2.3.3 外延应力28
HIeWgw^" 2.3.4 热应力29
Spt[b.4m F 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
wbVM'E/& 2.4.1 GaN生长30
(lT
H EiX 2.4.2 标准2D外延32
pn>zuHe 2.4.3 3D外延生长33
5fM/y3QPsZ 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
~cQP4
kBD] 2.4.5 各向异性生长35
>\[sNCkf 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
wE;??'O'l 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
j<4J_wE 2.4.8 纳米外延38
3]M
YHb 2.5 大块氮化物衬底40
Ond"Eq=r 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
:>;-uve8' 2.5.2 GaN的氨热合成42
K-(,,wS 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
0X~Dxs 2.6 结论44
'BcxKqC 2.7 参考文献44
!G Z2|~f9 p~DlZk" 第3章 III族氮化物高亮度LED51
9T`xW]Zf 3.1 简介51
A:0 3.2 GaN的pn结52
6t<~. 2' 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
u7<B*d: 3.3.1 生长和结构55
e#)}.
3.3.2
光学性质56
&>p2N 3.4 辐射效率61
&(IL`% 3.5 结论与展望63
j"yL6Q9P 3.6 参考文献64
3@\vU~=P: 7f~DD8 R 第4章 二极管工艺设计67
-|:7<$2#I 4.1 简介67
(+q?xwl!N 4.2 数量级68
lT DF5.aE 4.3 二极管结构70
&7XB$ 4.3.1 常规
芯片(CC)71
&l-g3l[ 4.3.2 倒装芯片(FC)71
lD _
u 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
`9kjYSd#E 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
&B/cy<;y, 4.4 晶片级光提取73
DbH{;
Fb 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
f@Hp,- 4.5.1 n型接触76
6WzE'0Nyr 4.5.2 p型接触76
--dGN.*xb4 4.6 蚀刻78
WB"$NYB 4.7 移除衬底79
QSmE:Y 4.8 发展趋势79
N|WnUlf]: 4.9 参考文献80
Z[slN5]([ )U`H7\*) 第5章 封装83
Bz }Kdyur 5.1 简介83
<~u.:x@ R 5.2 各种封装工艺84
|Gzd|$%Oq 5.2.1 历史背景84
XCDHd
?Ld 5.2.2 从晶片到芯片84
d]}
7] 5.2.3 带连接引脚的器件86
U3&*,xeU@H 5.2.4 SMT有引脚器件86
jCtl
] 5.2.5 SMT无引脚器件90
U^snb6\5 5.2.6 其他技术90
#Jq@p_T" 5.2.7 小结91
+d2+w1o^V 5.3 热管理92
A!ba_14 5.3.1 目的92
jgs kK 5.3.2 散热方式92
GmcxN< 5.3.3 LED内的散热93
lva]jh2 5.3.4 各种封装工艺的比较95
?A8Uf= 5.3.5 小结97
pz:$n_XC} 5.4 LED的光提取97
J3}^\k=p" 5.4.1 LED的横向光提取97
/e!/ 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
m32OE`s 5.4.3 透镜和密封材料100
C;OU2,c,T 5.4.4 透镜和密封的实现102
G$xuHHZ' 5.5 LED器件的特性102
EJNj.c-# 5.5.1 热和电气特性102
Km'd=B>Jy 5.5.2 光学特性103
O (tcu@vfl 5.5.3 筛选104
GLv}|>W 5.5.4 可靠性104
6T;C+Y$ 5.6 结论与展望105
IhJ _Yed 5.7 附录106
U-Fr[1I6p 5.8 参考文献109
@j9yc 'lHtz~[ 第6章 电致发光二极管的光电特性111
)tz8(S 6.1 LED的光度测定111
t8U)za 6.1.1 基本知识概述111
E"x 2 jP 6.1.2 常用参数114
RIC'JLWQ 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
$*MjNj2 6.1.4 发光强度的测量118
nR!qolh 6.1.5 光通量的测量119
c5mv4 MC 6.1.6 光谱测量125
>M[rOu
(d 6.2 LED的电气特性127
[A
yq%MA 6.2.1 正向电压127
h}g _;k5R 6.2.2 温度效应128
?F(t`0= 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
dGQy=T: 6.2.4 规范化的立场130
4T Gg`$e; 6.3 参考文献130
V.1sb
pI
&rq7;X 第7章 LED的白光品质132
#v89`$#`2 7.1 简介:白光和视觉品质132
5u~Ik c~ 7.1.1 白光132
t1n'Ecm( 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
"P&|e|7 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
x1|5q/I 7.1.4 本章 内容134
x*}(l%[ 7.2 比色法和测光法的概念134
6i9m!YQV 7.2.1 比色法134
6$%]p1"!K 7.2.2 光度值137
SXwgn > 7.3 用LED获得白光140
KynQ<I/ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
(xG#D;M0 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
R)nhgp(~ 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
[LjYLm%< 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
yJ/m21f 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
QI0ARdS 7.4 光源的显色性143
u17Da9@; 7.4.1 CIE对CRI的定义143
",#rI+ el 7.4.2 详细计算过程145
wAF>C[ <\ 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
1Q#hanh_` 7.5 改善LED的发光品质146
p#^L
ZX 7.5.1 模型146
v~L} : 7.5.2 色彩模拟149
FT[wa-b 7.5.3 实验验证149
SKD!V6S 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
Tk|0
scjE^ 7.6 LED在照明中的应用152
dK|MQ < 7.7 结论:优点、措施和展望152
!`=r('l 7.8 致谢152
#U"\v7C{n 7.9 参考文献153
}1:jM_H)k ;s9!ra:3 第8章 OLED技术156
v;JY;Uh|
8.1 简介156
jcXb@FE6 8.1.1 有机材料:发展史156
0=t_a]+ 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
:}+U?8/"7 8.2 电致发光二极管157
A!Xn^U*p 8.2.1 有机
半导体的类别157
^q%~K{'`- 8.2.2 沉积技术概述158
AJCWp4, 8.3 有机半导体:理论160
?mG
?N(t/h 8.3.1 有机化学半导性简介160
yoGE#+|7^ 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
{Y`0} 8.4 OLED的电气特性164
rouD"cy 8.4.1 载荷子注入模型164
T_5 E 8.4.2 载荷子输运模型164
@#*B|lHE 8.5 OLED的各种结构166
B?#@<2*=L 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
S4~^HvMG[Y 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
|I)MsNF 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
djZOx;/ 8.5.4 光提取168
;#~rd8Z52 8.5.5 荧光与磷光169
#)my)}o\p 8.6 OLED照明专用结构170
=1VY/sv 8.6.1 单发光层结构170
hYb!RRGn 8.6.2 双发光层材料171
%QwMB`x 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
I/XVo2Ee 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
'ZL)-kbI 8.6.5 转换器(下转换)172
8eWb{nuJ> 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
9
r+' o# 8.8 用于照明的OLED175
zT!JHG 8.9 参考文献176
8QFY:.h& 作者列表179