《
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。
MW>28 《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。
!QspmCo+ 《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。
[LDzR7vnf 《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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I@M^Wu]wW ~B\:
9iNns;^`q OFbg]{ub? 目录
9v2 ; 者序
mnjA8@1 原书序
c3t8yifQ 前言
f~9Y1|6 第1章 LED:原理与挑战1
IW_D$pq 1.1
光源领域的革新历史1
Rw 8o ] 1.2 LED和照明3
[0#hgGO]P 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
h'KtG<+ 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
<J`xCm K 1.3.2 寿命13
mIo7 K5z{ 1.3.3 LED的品质15
jsQ$.)nO 1.4 LED面临的挑战16
:L0W"$ 1.5 参考文献18
y*(j{0yd 1U7HS2 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
b\S}?{m5 2.1 简介20
sR.j~R 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
j #YFwX4. 2.3 异质外延的缺点和约束25
kc[["w& 2.3.1 位错25
MT0{hsuK9 2.3.2 衬底的解取向27
gAP}KR#T 2.3.3 外延应力28
H-w|JH>g 2.3.4 热应力29
Y
sV 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
RkwY3s" 2.4.1 GaN生长30
o |iLBh$) 2.4.2 标准2D外延32
w%n]~w=8 2.4.3 3D外延生长33
n<*]`do,w 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
CF_!{X_k} 2.4.5 各向异性生长35
=rF8[Q0K 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
I|z#Aoc 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
W
F<V2o{k 2.4.8 纳米外延38
%'z3es0 2.5 大块氮化物衬底40
yFsXI0I[p 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
Jo <6M' 2.5.2 GaN的氨热合成42
*xP:7K 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
2,0F8=L 2.6 结论44
,+.#
eg 2.7 参考文献44
eUlb6{!y? Jx w<* 第3章 III族氮化物高亮度LED51
eS:e#>( 3.1 简介51
U^\~{X 3.2 GaN的pn结52
Q;nr=f7Ys 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
It-*CD9
3.3.1 生长和结构55
p ]=;t" 3.3.2
光学性质56
GR
`ncI$z 3.4 辐射效率61
ze)K-6SKH 3.5 结论与展望63
\S@6@UGv 3.6 参考文献64
F9w&!yW: /
u6$M/Cf> 第4章 二极管工艺设计67
J7o?h9 4.1 简介67
4V8wB}y7e 4.2 数量级68
,c l<74d 4.3 二极管结构70
k5(yf~!c 4.3.1 常规
芯片(CC)71
_<Yo2,1^ 4.3.2 倒装芯片(FC)71
*'-^R9dN.S 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
i{qU RP}. 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
G[j79o 4.4 晶片级光提取73
BxYA[#fd} 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
V}+;bbUc- 4.5.1 n型接触76
krc!BK`V 4.5.2 p型接触76
Ypj)6d 4.6 蚀刻78
mC(t;{ 4.7 移除衬底79
b0 `9wn 4.8 发展趋势79
|Eu~=J7@ 4.9 参考文献80
K9'*q3z I3Xh[% -! 第5章 封装83
'U$VOq?! 5.1 简介83
:G/]rDtd 5.2 各种封装工艺84
W[<":NX2 5.2.1 历史背景84
! -@!u 5.2.2 从晶片到芯片84
va2A@U 5.2.3 带连接引脚的器件86
J?fh3RW9 5.2.4 SMT有引脚器件86
Q@VnJ, 5.2.5 SMT无引脚器件90
X(28xbd| 5.2.6 其他技术90
X{9o8
*V 5.2.7 小结91
!5!$h`g 5.3 热管理92
{`CWzk? 5.3.1 目的92
aZ`agsofk 5.3.2 散热方式92
@A'1D@f# 5.3.3 LED内的散热93
w8I&:"^7< 5.3.4 各种封装工艺的比较95
,8nZzVo 5.3.5 小结97
Fxx2vTV4ag 5.4 LED的光提取97
o;_bs~}y 5.4.1 LED的横向光提取97
<OSvRWP) 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
w{x(YVSH 5.4.3 透镜和密封材料100
Y_hRL&u3W 5.4.4 透镜和密封的实现102
AiHf?"EVT 5.5 LED器件的特性102
;XQ lj?: 5.5.1 热和电气特性102
~(^*?(Z 5.5.2 光学特性103
^ZWFj?`\UV 5.5.3 筛选104
;o459L>sW 5.5.4 可靠性104
TFDCo_>o 5.6 结论与展望105
g@VndAp 5.7 附录106
LlY*r+Cgl1 5.8 参考文献109
1t=X: ]0j K(fLqXE% 第6章 电致发光二极管的光电特性111
G11.6]?Gg 6.1 LED的光度测定111
-8 =u{n 6.1.1 基本知识概述111
a;(zH*/XK 6.1.2 常用参数114
l5]oS?>y 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
HTyF<K 6.1.4 发光强度的测量118
b7sE 6.1.5 光通量的测量119
rGGepd 6.1.6 光谱测量125
e4%*I8
^e 6.2 LED的电气特性127
ey\{C`(__y 6.2.1 正向电压127
4@iJ|l 6.2.2 温度效应128
G2{ M#H 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
AeCG2!8^0 6.2.4 规范化的立场130
H-KwkH`L4 6.3 参考文献130
(jMAa% }Rxg E~F 第7章 LED的白光品质132
$_zkq@ 7.1 简介:白光和视觉品质132
(,c?}TP 7.1.1 白光132
;s.5\YZ"k 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
"u8o?8+q~ 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
ww t()
7.1.4 本章 内容134
U3+_'" 7.2 比色法和测光法的概念134
\"`>-v"h 7.2.1 比色法134
f"<@6Axq 7.2.2 光度值137
Dke($Jr{ 7.3 用LED获得白光140
4S0++Hp4 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
rspoSPnY1 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
>dvWa-rNUT 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
&Yf#O* 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
\i;&@Kp.N 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
0mD;.1: 7.4 光源的显色性143
~73i^3yf 7.4.1 CIE对CRI的定义143
'}pgUh_ 7.4.2 详细计算过程145
0"qim0%|DF 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
0Q-
Mxcj 7.5 改善LED的发光品质146
OWXye4`* 7.5.1 模型146
6SBvn% 7.5.2 色彩模拟149
<_a70"i 7.5.3 实验验证149
H;*a:tbxO+ 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
tGO[A#9a 7.6 LED在照明中的应用152
!Xx<~lIC 7.7 结论:优点、措施和展望152
{qtc\O 7.8 致谢152
>6l ;/J 7.9 参考文献153
P`3s\8[Q jFNs=D&( 第8章 OLED技术156
<\d|=>; 8.1 简介156
<.=#EV^i 8.1.1 有机材料:发展史156
j
#I:6yA3 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
?%xhe 8.2 电致发光二极管157
,D@;i 8.2.1 有机
半导体的类别157
H
MjeGO.i 8.2.2 沉积技术概述158
,8=`* 8.3 有机半导体:理论160
Q),3&4pM 8.3.1 有机化学半导性简介160
cR=94i=t 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
]oas 8.4 OLED的电气特性164
h/X5w4 8.4.1 载荷子注入模型164
U.hERe~X 8.4.2 载荷子输运模型164
Vy%
:\p+ 8.5 OLED的各种结构166
}6CXJ+-UR 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
s@ 20#D 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
[UJEU~XC 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
P"bknXL 8.5.4 光提取168
iIGI=EwZ 8.5.5 荧光与磷光169
x>^3]m 8.6 OLED照明专用结构170
5&?KW)6 Rz 8.6.1 单发光层结构170
,u&tB|,W, 8.6.2 双发光层材料171
,jbGM&.C 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
Q$fRi[/L 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
.@i0U 8.6.5 转换器(下转换)172
t8DL9RW' 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
7 7xq/c[) 8.8 用于照明的OLED175
CP]S-o}yd 8.9 参考文献176
z#{0;t 作者列表179