半導體照明技術(2009年電子工業出版社出版的圖書)

《半導體照明技術》是2009年電子工業出版社出版的圖書，作者是方誌烈。

基本介紹

• 中文名：半導體照明技術
• 作者：方誌烈
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2009年5月
• 頁數：388 頁
• 定價：49 元
• 開本：16 開 
• ISBN：9787121087295

內容簡介

本書在介紹半導體照明器件——發光二極體的材料、機理及其製造技術後，詳細講解器件的光電參數測試方法，器件的可靠性分析、驅動和控制方法，以及各種半導體照明的套用技術。本書內容系統、全面，通過理論聯繫實際，重點突出了“半導體照明”主題，反映了國內外最新的科研成果。

圖書目錄

第1章 光 視覺 顏色

1.1 光

1.1.1 光的本質

1.1.2 光的產生和傳播

1.1.3 人眼的光譜靈敏度

1.1.4 光度學及其測量

1.2 視覺

1.2.1 作為光學系統的人眼

1.2.2 視覺的特徵與功能

1.3 顏色

1.3.1 顏色的性質

1.3.2 國際照明委員會色度學系統



1.3.3 色度學及其測量

第2章 光源

2.1 自然光源

2.1.1 太陽

2.1.2 月亮和行星

2.2 人工光源

2.2.1 人工光源的發明與發展

2.2.2 白熾燈

2.2.3 鹵鎢燈

2.2.4 螢光燈

2.2.5 低壓鈉燈

2.2.6 高壓放電燈

2.2.7 無電極放電燈

2.2.8 發光二極體

2.2.9 照明的經濟核算

第3章 半導體發光材料晶體導論

 3.1 晶體結構

3.1.1 空間點陣

3.1.2 晶面與晶向

3.1.3 閃鋅礦結構、金剛石結構和纖鋅礦結構

3.1.4 缺陷及其對發光的影響

3.2 能帶結構

3.3 半導體晶體材料的電學性質

3.3.1 費米能級和載流子

3.3.2 載流子的漂移和遷移率

3.3.3 電阻率和載流子濃度

3.3.4 壽命

3.4 半導體發光材料的條件

3.4.1 帶隙寬度合適

3.4.2 可獲得電導率高的P型和N型晶體

3.4.3 可獲得完整性好的優質晶體



3.4.4 發光複合機率大

第4章 半導體的激發與發光

4.1 PN結及其特性

4.1.1 理想的PN結

4.1.2 實際的PN結

4.2 注入載流子的複合

4.2.1 複合的種類

4.2.2 輻射型複合

4.2.3 非輻射型複合

4.3 輻射與非輻射複合之間的競爭

4.4 異質結構和量子阱

4.4.1 異質結構

4.4.2 量子阱

第5章 半導體發光材料體系

5.1 砷化鎵

5.2 磷化鎵

5.3 磷砷化鎵

5.3.1 GaAs0.60P0.40/GaAs

5.3.2 晶體中的雜質和缺陷對發光效率的影響

5.4 鎵鋁砷

5.5 鋁鎵銦磷

5.6 銦鎵氮

第6章 半導體照明光源的發展和特徵參量

6.1 發光二極體的發展

6.2 發光二極體材料生長方法

6.3 高亮度發光二極體晶片結構

6.3.1 單量子阱（SQW）結構

6.3.2 多量子阱（MQW）結構

6.3.3 分布布拉格反射（DBR）結構

6.3.4 透明襯底技術（Transparent Substrate，TS）

6.3.5 鏡面襯底（Mirror Substrate，MS）

6.3.6 透明膠質黏結型

6.3.7 表面紋理結構

6.4 照明用LED的特徵參數和要求

6.4.1 光通量（lm/燈）

6.4.2 發光效率（lm/W）

6.4.3 顯色指數（CR1、Ra）

6.4.4 色溫

6.4.5 壽命

6.4.6 穩定性

6.4.7 熱阻

6.4.8 抗靜電性能

第7章 磷砷化鎵、磷化鎵、鎵鋁砷材料生長

7.1 磷砷化鎵氫化物氣相外延生長（HVPE）

7.2 氫化物外延體系的熱力學分析

7.3 液相外延原理

7.4 磷化鎵的液相外延

7.4.1 磷化鎵綠色發光材料外延生長

7.4.2 磷化鎵紅色發光材料外延生長

7.5 鎵鋁砷的液相外延

第8章 鋁鎵銦磷發光二極體

8.1 AlGaInP金屬有機物化學氣相沉積通論

8.1.1 源材料

8.1.2 生長條件

8.1.3 器件生長

8.2 外延材料的規模生產問題

8.2.1 反應器問題:輸送和排空處理

8.2.2 均勻性的重要性

8.2.3 源的質量問題

8.2.4 顏色控制問題

8.2.5 生產損耗問題

8.3 電流擴展

8.3.1 歐姆接觸的改進

8.3.2 p型襯底上生長

8.3.3 電流擴展窗層

8.3.4 氧化銦錫（ITO）

8.4 電流阻擋結構

8.5 光的取出

8.5.1 上窗設計

8.5.2 襯底吸收

8.5.3 分布布拉格反射LED

8.5.4 GaP晶片黏結透明襯底LED

8.5.5 膠質黏著（藍寶石晶片黏結）

8.5.6 紋理表面結構

8.6 晶片製造技術

8.7 器件特性

第9章 銦鎵氮發光二極體

9.1 GaN生長

9.1.1 未摻雜GaN

9.1.2 n型GaN

9.1.3 p型GaN

9.1.4 GaN pn結LED

9.2 InGaN生長

9.2.1 未摻InGaN

9.2.2 摻雜InGaN

9.3 InGaN LED

9.3.1 InGaN/GaN雙異質結LED

9.3.2 InGaN/AlGaN雙異質結LED

9.3.3 InGaN單量子阱（SQW）結構LED

9.3.4 高亮度綠色和藍色LED

9.3.5 InGaN多量子阱（MQW）結構LED

9.3.6 紫外LED

9.3.7 AlGaN深紫外LED

9.3.8 矽襯底GaN藍光LED

9.4 提高質量和降低成本的幾個重要技術問題

9.4.1 襯底

9.4.2 緩衝層

9.4.3 雷射剝離（LLO）

9.4.4 氧化銦錫（ITO）

9.4.5 表面紋理結構

9.4.6 圖形襯底側向外延技術（LEPS）

9.4.7 微矩陣發光二極體（MALED）



9.4.8 光子晶體（Photonic Crystal，PC）LED

9.4.9 金屬垂直光子LED（MVP LED）



第10章 LED晶片製造技術

10.1 光刻技術

10.2 氮化矽生長

10.3 擴散

10.4 歐姆接觸電極

10.5 ITO透明電極

10.6 表面粗化

10.7 光子晶體

10.8 雷射剝離（Laser Liftoff，LLO）

10.9 倒裝晶片技術

10.10 垂直結構晶片技術

10.11 晶片的切割

10.12 LED晶片結構的發展

第11章 白光發光二極體

11.1 新世紀光源的研製目標

11.2 人造白光的最佳化

11.2.1 發光效率和顯色性的折中

11.2.2 二基色體系

11.2.3 多基色體系

11.3 螢光粉轉換白光LED

11.3.1 二基色螢光粉轉換白光LED

11.3.2 多基色螢光粉轉換白光LED

11.3.3 紫外LED激發多基色螢光粉

11.4 多晶片白光LED

11.4.1 二基色多晶片白光LED

11.4.2 多基色多晶片白光LED

第12章 LED封裝技術

12.1 LED器件的設計

12.1.1 設計原則

12.1.2 電學設計

12.1.3 熱學設計

12.1.4 光學設計

12.1.5 視覺因素

12.2 LED封裝技術

12.2.1 小功率LED封裝

12.2.2 SMD LED的封裝

12.2.3 大電流LED的封裝

12.2.4 功率LED的封裝

12.2.5 功率LED組件

12.2.6 銦鎵氮類LED的防靜電措施



第13章 發光二極體的測試

13.1 發光器件的效率

13.1.1 發光效率

13.1.2 功率效率

13.1.3 量子效率

13.2 電學參數

13.2.1 伏安特性

13.2.2 總電容

13.3 光電特性參數——光電回響特性

13.4 光度學參數

13.4.1 法向光強I0的測定

13.4.2 發光強度角分布（半強度角和偏差角）

13.4.3 總光通量的測量

13.4.4 量值傳遞

13.5 色度學參數

13.5.1 光譜分布曲線

13.5.2 光電積分法測量色度坐標

13.6 熱學參數（結溫、熱阻）

13.7 靜電耐受性

第14章 發光二極體的可靠性

14.1 LED可靠性概念

14.1.1 可靠性的含義

14.1.2 可靠度的定義

14.1.3 LED可靠性的相關概念

14.2 LED的失效分析

14.2.1 晶片的退化

14.2.2 環氧系塑膠的壽命分析

14.2.3 管芯的壽命分析

14.2.4 螢光粉的退化

14.3 可靠性試驗

14.3.1 小功率LED環境試驗

14.3.2 功率LED環境試驗

14.4 壽命試驗

14.4.1 磷化鎵發光器件的壽命試驗

14.4.2 功率LED（白光）長期工作壽命試驗

14.4.3 加速壽命試驗

14.5 可靠性篩選

14.5.1 功率老化

14.5.2 高溫老化

14.5.3 濕度試驗

14.5.4 高低溫循環

14.5.5 其他項目的選用

14.6 例行試驗和鑑定驗收試驗

14.6.1 例行試驗

14.6.2 鑑定驗收試驗

第15章 有機發光二極體

15.1 有機發光二極體材料

15.1.1 小分子有機物

15.1.2 高分子聚合物

15.1.3 鑭系金屬有機化合物

15.2 有機發光二極體的結構和原理

15.3 OLED實現白光的途徑

15.3.1 波長轉換

15.3.2 顏色混合

15.4 有機發光二極體的驅動

15.5 有機發光二極體研發現狀

15.6 白光OLED發展趨勢和實用化預測

第16章 半導體照明驅動和控制

 16.1 LED驅動技術

16.1.1 LED的電學性能特點

16.1.2 電源驅動方案

16.1.3 驅動電路基本方案

16.1.4 LED驅動器的特性

16.1.5 LED與驅動器的匹配

16.2 LED驅動器

16.2.1 電容降壓式LED驅動器

16.2.2 電感式LED驅動器

16.2.3 電荷泵式LED驅動器

16.2.4 LED恆流驅動器

16.3 LED集成驅動電路

16.3.1 電荷泵驅動LED的典型電路

16.3.2 開關式DC/DC變換器驅動LED的典型電路

16.3.3 限流開關TPS2014/TPS2015

16.3.4 六路串聯白光LED驅動電路MAX8790

16.3.5 集成肖特基二極體的恆流白光LED驅動器LT3591

16.3.6 低功耗高亮度LED驅動器LM3404

16.3.7 具有診斷功能的16通道LED驅動器AS1110

16.3.8 LED集成驅動電路資料摘編

16.4 控制技術

16.4.1 調光

16.4.2 調色

16.4.3 調色溫

16.4.4 智慧型照明

第17章 半導體照明套用

17.1 半導體照明套用產品開發原則

17.1.1 要從LED的優點出發開發套用產品

17.1.2 套用產品市場起動的判據——照明成本

17.1.3 套用產品的技術關鍵是散熱

17.1.4 遵循功率由低到高、技術由易到難的原則

17.1.5 造型設計要創新

17.1.6 照明燈具通則

17.2 LED顯示屏

17.2.1 總體發展規模

17.2.2 產品技術完善、新品繼續拓展

17.3 交通信號燈

17.3.1 道路交通信號燈

17.3.2 鐵路信號燈

17.3.3 機場信號燈

17.3.4 航標燈

17.3.5 路障燈

17.3.6 航空障礙燈

17.4 景觀照明

17.4.1 城市景觀照明的功能作用

17.4.2 光源選擇以LED為佳

17.4.3 LED景觀燈具

17.4.4 LED景觀照明典型工程

17.4.5 景觀照明走向規範化

17.5 手機套用

17.6 汽車用燈

17.7 LCD顯示背光源

17.7.1 LED背光源的技術和市場狀況分類概述

17.7.2 LED背光LCD TV的技術進展

17.8 微型投影機

17.8.1 微型投影之光源——HBLED

17.8.2 微型顯示器件

17.8.3 微型投影機研發現狀和市場前景

17.9 通用照明

17.9.1 攜帶型照明

17.9.2 室內照明

17.9.3 室外照明

17.10 光源效率和照明系統整體效率

第18章 半導體照明技術、市場現狀和展望

18.1 LED外延

18.1.1 襯底

18.1.2 InGaN MOCVD設備的發展

18.1.3 外延工藝進展

18.2 LED晶片技術

18.3 LED封裝技術

18.4 LED發光效率的發展

18.4.1 功率LED

18.4.2 功率LED的研製方向

18.4.3 功率LED組件——套用熱管技術

18.5 市場現狀和預測

18.5.1 高亮度LED市場現狀和預測

18.5.2 中國LED套用市場現狀和預測

18.6 半導體照明發展目標

參考文獻