《
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。
(1]@ fCd + 《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。
jhM|gV& 《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。
N6%q%7F.: 《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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_>64XUZ<n wuQkeWxJ
sH: &OaA ka%pS 目录
0M -AIQ5 者序
R~-q!nC 原书序
IxR:a( 前言
K\Q
1/}) 第1章 LED:原理与挑战1
-
[j0B|cwG 1.1
光源领域的革新历史1
<qx-%6 1.2 LED和照明3
,CF~UX%
bU 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
5UyK1e)) 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
pl&GFf
o 1.3.2 寿命13
1sA-BQL 1.3.3 LED的品质15
MWf%Lh;R 1.4 LED面临的挑战16
TA7w:< 1.5 参考文献18
ABGL9;.8 O0RQ}~$'m 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
xw
Qkk 2.1 简介20
v8N1fuP} 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
v}@6"\ 2.3 异质外延的缺点和约束25
&LYZQ?| 2.3.1 位错25
8/v_ uEG 2.3.2 衬底的解取向27
PeaD] 2.3.3 外延应力28
5S bSz!s`$ 2.3.4 热应力29
i .&16AY 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
E;0"1
P|S 2.4.1 GaN生长30
C?k4<B7V 2.4.2 标准2D外延32
7lu;lAAP 2.4.3 3D外延生长33
u}_q'=<\ 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
<o}t-Bgg 2.4.5 各向异性生长35
zV#k
#/$ 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
u5[Wr : 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
%+}\i'j7 2.4.8 纳米外延38
&(0);I@fc 2.5 大块氮化物衬底40
0c)19Ig 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
b-XBs7OAx 2.5.2 GaN的氨热合成42
c\opPhJ!0 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
yMxS'j1 2.6 结论44
j^M@0o 2.7 参考文献44
M:N>{_1& .w&Z=YM 第3章 III族氮化物高亮度LED51
^+&}:9Ml 3.1 简介51
$
a7^3 3.2 GaN的pn结52
_35?z"0 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
x($1pAE 3.3.1 生长和结构55
xi0&"?7la 3.3.2
光学性质56
ezeGw?/ 3.4 辐射效率61
fpUX
@b 3.5 结论与展望63
~mU#u\r(* 3.6 参考文献64
#'T@mA WqAP'x 1 第4章 二极管工艺设计67
yL1\V7GI{[ 4.1 简介67
oc.x1<Nd 4.2 数量级68
}|;n[+ } 4.3 二极管结构70
3[$VW+YV 4.3.1 常规
芯片(CC)71
IiL?@pIq 4.3.2 倒装芯片(FC)71
;lldxS 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
q#1um
@m3 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
O<5bsKw'r 4.4 晶片级光提取73
l6RJour 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
=y
ff.3mW\ 4.5.1 n型接触76
&fWZ%C7|jC 4.5.2 p型接触76
WA+v&*] 4.6 蚀刻78
*|cvx:GO 4.7 移除衬底79
);C !:? 4.8 发展趋势79
MLJ8m 4.9 参考文献80
KMv|;yXYj4 yl*S|= 8;k 第5章 封装83
tfsG
P]9$ 5.1 简介83
Q"\[ICu!, 5.2 各种封装工艺84
|Ia46YS 5.2.1 历史背景84
n*V^Qf 5.2.2 从晶片到芯片84
&Jj?C 5.2.3 带连接引脚的器件86
,Tpds ^ 5.2.4 SMT有引脚器件86
#Ew}@t9 5.2.5 SMT无引脚器件90
Q8O38uZ 5.2.6 其他技术90
?tOzhrv 5.2.7 小结91
.w`8_v &Y 5.3 热管理92
7G xNI 5.3.1 目的92
][9M_. 5.3.2 散热方式92
v/)dsSNZ0u 5.3.3 LED内的散热93
yRAb
HG,c 5.3.4 各种封装工艺的比较95
VFyt9:a 5.3.5 小结97
h0!j ;fn 5.4 LED的光提取97
mu(S9 5.4.1 LED的横向光提取97
tNtP+v-{ 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
=|6IyL_N 5.4.3 透镜和密封材料100
s%Z3Zj(,8( 5.4.4 透镜和密封的实现102
b"J(u|Du` 5.5 LED器件的特性102
om(#P5cSM; 5.5.1 热和电气特性102
btee;3` 5.5.2 光学特性103
% 'P58 5.5.3 筛选104
?qdG)jo= 5.5.4 可靠性104
&iuc4"' 5.6 结论与展望105
3)=$BSC% 5.7 附录106
\aG>(Mr 5.8 参考文献109
R|_?yV[ atYm.qb 第6章 电致发光二极管的光电特性111
pNDL:vMWP 6.1 LED的光度测定111
]3%Z 6.1.1 基本知识概述111
>kd2GZe^_J 6.1.2 常用参数114
U,/>p=s 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
QjPcfR\ 6.1.4 发光强度的测量118
Yu'lD` G 6.1.5 光通量的测量119
g5H+2lSC 6.1.6 光谱测量125
Lq yY??\@ 6.2 LED的电气特性127
F3+)bIz 6.2.1 正向电压127
w+Ag!O}.L 6.2.2 温度效应128
<^M`U> 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
2/I^ :*e 6.2.4 规范化的立场130
wAITE|H<zj 6.3 参考文献130
)wAqaG_d b"p,~{ 第7章 LED的白光品质132
?QZ\KY 7.1 简介:白光和视觉品质132
;]|Z8#s 7.1.1 白光132
m(?M]CH(A 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
5pz%DhjLo 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
.HMO7n6)8l 7.1.4 本章 内容134
=6/0=a[ 7.2 比色法和测光法的概念134
!\CoJ.5= 7.2.1 比色法134
JVU:`BH 7.2.2 光度值137
!J.qH%S5 7.3 用LED获得白光140
>Efv?8$E\ 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
$/6.4"j 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
B;L~hM 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
:o=[Zp~B4d 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
u=A&n6Q[Vo 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
[CJ&Yz Ji 7.4 光源的显色性143
OLlNCb#t 7.4.1 CIE对CRI的定义143
<kt,aMw[* 7.4.2 详细计算过程145
z6$W@-Vd 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
?-Fp rC 7.5 改善LED的发光品质146
F+|zCEc 7.5.1 模型146
rj<r6 7.5.2 色彩模拟149
?HttqK) 7.5.3 实验验证149
y$7<ZBG 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
Td}#o!4! 7.6 LED在照明中的应用152
rE EWCt 7.7 结论:优点、措施和展望152
eXUXoK=T 7.8 致谢152
Zn|vT&:Hg 7.9 参考文献153
q@H?ohIH "^yTH/m 第8章 OLED技术156
xn}sh[<:P 8.1 简介156
$Ic:
c 8.1.1 有机材料:发展史156
8NWvi%g 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
BJwPSKL 8.2 电致发光二极管157
XX#YiG4|J 8.2.1 有机
半导体的类别157
rXdI`l# 8.2.2 沉积技术概述158
S8^W)XgC; 8.3 有机半导体:理论160
5Jlz$]f 8.3.1 有机化学半导性简介160
J[du>1D 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
+2!F6"hP 8.4 OLED的电气特性164
ANZD7v6a 8.4.1 载荷子注入模型164
]G#og)z4 8.4.2 载荷子输运模型164
22)2olU 8.5 OLED的各种结构166
UF3WpA 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
$d'GCzYvZ 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
T]Pp\6ff 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
;J Fy
8Rj 8.5.4 光提取168
f =B)jYI 8.5.5 荧光与磷光169
^W{+?q' 8.6 OLED照明专用结构170
q;1]M[& 8.6.1 单发光层结构170
qQv?J]l 8.6.2 双发光层材料171
ayTEQS 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
9K-=2hvv 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
a`|&rggN 8.6.5 转换器(下转换)172
bzz=8n 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
FhVi|Va 8.8 用于照明的OLED175
wK!4:]rhG 8.9 参考文献176
]W-l1 作者列表179