《
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。
t[an,3 《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。
39m# 《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。
0Y!Bb2m 《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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-4hX- {kZhje^$vi
>_&+gn${ 5RlJybN"o 目录
g<.VW0 者序
?}lCS7& 原书序
O[`n{Vl/ 前言
Iqo4INGIi 第1章 LED:原理与挑战1
X8*q[@$ 1.1
光源领域的革新历史1
^(&:=r.PC 1.2 LED和照明3
S)Ld^0w 1.3 LED的工作原理、颜色、效率、寿命和质量8
# <&=ZLN 1.3.1 LED发出白光:原理与挑战11
QZ{:#iuig 1.3.2 寿命13
teM&[U 1.3.3 LED的品质15
YjG0: 9 1.4 LED面临的挑战16
f#^%\K:YYR 1.5 参考文献18
ICV67(Ui
bJ/~UEZw 第2章 III族氮化物电致发光二极管的衬底20
eUBk^C]\ 2.1 简介20
nGyY`wt&Rg 2.2 晶体结构及其与6HSiC和Al2O3的外延关系22
Ui1K66{ 2.3 异质外延的缺点和约束25
]>`Q"g~0 2.3.1 位错25
P^1rNB 2.3.2 衬底的解取向27
]`:Fj|> 2.3.3 外延应力28
\ &_
- 2.3.4 热应力29
]A'e+RD4k 2.4 GaN在蓝宝石上的MOVPE生长30
]CHMkuP[k 2.4.1 GaN生长30
|t.WPp5, 2.4.2 标准2D外延32
Q$RP2& 2.4.3 3D外延生长33
$'[(
DwLS 2.4.4 外延的横向过生长(ELO1S)34
uYO?Rb&} 2.4.5 各向异性生长35
_;0:wXib= 2.4.6 两级ELOGaN生长(ELO2S)36
?|8H$1 2.4.7 使用悬空外延技术的GaN生长38
w@oq.K 2.4.8 纳米外延38
y8,es$ 2.5 大块氮化物衬底40
tpCEWdn5 2.5.1 制造结晶GaN的HNPS(高氮压溶液法)41
gw5CU)r4$ 2.5.2 GaN的氨热合成42
)ns;S 2.5.3 GaN的卤化物气相外延(HVPE)42
2gFQHV 2.6 结论44
l kl#AH 2.7 参考文献44
1hRC
Bwx :!aFfb[" 第3章 III族氮化物高亮度LED51
l sUQ7%f 3.1 简介51
r%xNfTa 3.2 GaN的pn结52
@zPWu}&m 3.3 有源区:InGaN/GaN量子阱54
oXz:zoNQ 3.3.1 生长和结构55
o]k[l; 3.3.2
光学性质56
6o6m"6 3.4 辐射效率61
BKJW\gS2 3.5 结论与展望63
+/UInAM 3.6 参考文献64
&os*@0h4 vguqk!eo4 第4章 二极管工艺设计67
(+Er 4.1 简介67
I@x*> 4.2 数量级68
}RM?gE 4.3 二极管结构70
cvc.-7IO 4.3.1 常规
芯片(CC)71
G.(9I~! 4.3.2 倒装芯片(FC)71
=>BT]WK> 4.3.3 垂直薄膜(VTF)72
oR3$A :!P= 4.3.4 薄膜倒装芯片(TFFC)72
eJ?SLMLY 4.4 晶片级光提取73
JbG+ysn 4.5 二极管工艺设计、蚀刻、接触沉积75
8BWLi5R[ 4.5.1 n型接触76
C0kwI*) 4.5.2 p型接触76
AoTL)', 4.6 蚀刻78
O0~[]3Y[= 4.7 移除衬底79
i@d!g"tot 4.8 发展趋势79
zzPgLE55 4.9 参考文献80
g:OVAA BeplS 第5章 封装83
`cVG_=2 5.1 简介83
v|n.AGn 5.2 各种封装工艺84
GL
(YC-{ 5.2.1 历史背景84
WRD^S:`BH 5.2.2 从晶片到芯片84
D4
e)v% 5.2.3 带连接引脚的器件86
BDcl1f T 5.2.4 SMT有引脚器件86
\d
v9:X$ 5.2.5 SMT无引脚器件90
TNiFl hq 5.2.6 其他技术90
^8We}bs-c 5.2.7 小结91
b/<n:*$
5.3 热管理92
GKm)wOb(*S 5.3.1 目的92
hX[hR 5.3.2 散热方式92
>5XE*9 5.3.3 LED内的散热93
od-N7lp# 5.3.4 各种封装工艺的比较95
q?\3m3GM 5.3.5 小结97
v`nodI 5.4 LED的光提取97
=SLJkw&w6 5.4.1 LED的横向光提取97
u QCQ$ 5.4.2 利用
透镜实现垂直光提取98
QDSB
<0j 5.4.3 透镜和密封材料100
Is%-r.i 5.4.4 透镜和密封的实现102
Jd)|==yD 5.5 LED器件的特性102
i)
:Q{[D 5.5.1 热和电气特性102
Y$%Ze]~ 5.5.2 光学特性103
, gz:2UY# 5.5.3 筛选104
&4p:2,|r9 5.5.4 可靠性104
j63w(Jv/ 5.6 结论与展望105
UJlKw `4 5.7 附录106
<!4'?K -N 5.8 参考文献109
wYS4#7 `ZNzDr 第6章 电致发光二极管的光电特性111
LVO`+: 6.1 LED的光度测定111
pGUrYik4 6.1.1 基本知识概述111
}JvyjE 6.1.2 常用参数114
|8V+(Vzl 6.1.3 光度计/辐射计应具备的性能115
iv3NmkP1 6.1.4 发光强度的测量118
~FDJKGK 6.1.5 光通量的测量119
"EhA _ =i 6.1.6 光谱测量125
IDwneFO 6.2 LED的电气特性127
.pG_j] 6.2.1 正向电压127
Ns&SZO 6.2.2 温度效应128
>_tn7Z0L 6.2.3 光度测量用LED的工作条件129
s6!aGZ 6.2.4 规范化的立场130
uiO8F*,!&r 6.3 参考文献130
,9 }0c'hWMZ} 第7章 LED的白光品质132
F8/4PB8- 7.1 简介:白光和视觉品质132
J`V7FlM 7.1.1 白光132
_f2(vWCW;J 7.1.2 与光品质有关的几个想法132
(w)Qt/P^4 7.1.3 人类视觉功能:感受器、视网膜、大脑133
:'a |cjq 7.1.4 本章 内容134
)1&[uE#L 7.2 比色法和测光法的概念134
-:>Mi5/ s 7.2.1 比色法134
=][[TH 7.2.2 光度值137
+>37'PD 7.3 用LED获得白光140
&5c)qap;n 7.3.1 基于短波长发射的白光二极管140
XeJx/'9o{ 7.3.2 基于紫外光二极管的白光LED140
ZShRE"` 7.3.3 将红光、绿光和蓝光结合140
If2f7{b 7.3.4 多个LED结合和光谱优化的实例142
qp'HRh@P2: 7.3.5 白光LED颜色的标准化142
jD'\\jAUdm 7.4 光源的显色性143
VbJGyjx 7.4.1 CIE对CRI的定义143
57D /" 7.4.2 详细计算过程145
29
')Y|$, 7.4.3 CIE立场的改变,考虑了观察者的判断146
~B1)!5Z 7.5 改善LED的发光品质146
YG!~v~sV 7.5.1 模型146
1kvBQ1+ 7.5.2 色彩模拟149
oB#KR1
>%7 7.5.3 实验验证149
c9r, <TR9 7.5.4 关于视觉评判复杂性的结论151
0P&rTtU6 7.6 LED在照明中的应用152
1i^!A& 7.7 结论:优点、措施和展望152
G-9]z[\# 7.8 致谢152
qAHQZKk 7.9 参考文献153
UC\CCDV#^ K'Bq@6@C g 第8章 OLED技术156
`a98+x?JF 8.1 简介156
D$!(Iae 8.1.1 有机材料:发展史156
j^mAJ5 8.1.2 第一个OLED器件的诞生156
FE" ksi 9 8.2 电致发光二极管157
|^8l8u 8.2.1 有机
半导体的类别157
9<G-uF 8.2.2 沉积技术概述158
<jY"+@rF 8.3 有机半导体:理论160
#-Ehg4W 8.3.1 有机化学半导性简介160
J*5 )g 8.3.2 非晶态有机固体的电子输运模型162
o.*8$$ 8.4 OLED的电气特性164
}&bO;o&> 8.4.1 载荷子注入模型164
josc 8.4.2 载荷子输运模型164
@y2{LUJe 8.5 OLED的各种结构166
Mx4
<F "9 8.5.1 直接二极管和反向二极管166
+MvcW.W~ 8.5.2 使用底发射和顶发射二极管166
d [6[3B 8.5.3 异质结二极管和能带工程167
)Gh"(]-< 8.5.4 光提取168
Uf1i"VY 8.5.5 荧光与磷光169
4D0=3Vy
8.6 OLED照明专用结构170
~bf-uHx 8.6.1 单发光层结构170
iYEhrb 8.6.2 双发光层材料171
~jQ|X?tR 8.6.3 n发光层结构(n≥3)172
XcAx@CY9c 8.6.4 堆叠式OLED和叠层结构172
#kR8v[Z 8.6.5 转换器(下转换)172
0 P3^#j 8.7 OLED的稳定性与寿命:封装问题173
JS1$l+1 8.8 用于照明的OLED175
~Uz,%zU#3 8.9 参考文献176
[:&4 Tp*C 作者列表179