半导体照明技术（第二版）

　　本书在介绍半导体照明器件———发光二极管的材料、机理及其制造技术的同时，详细讲解了器件的光 电参数测试方法，器件的可靠性分析、驱动和控制方法，以及各种半导体照明的应用技术。本书内容系统、 全面，通过理论联系实际，重点突出了 “半导体照明”主题，反映了国内外*新的应用技术。

　　方志烈，1938年2月出生于江苏江阴。1961年毕业于复旦大学并留校任教，现任该校教授。中国发光学会理事。上海市通信学会光通信专业委员会委员。

第1章光视觉颜色
11光
111光的本质
112光的产生和传播
113人眼的光谱灵敏度
114光度学及其测量
12视觉
121作为光学系统的人眼
122视觉的特征与功能
13颜色
131颜色的性质
132国际照明委员会色度学系统
133色度学及其测量
第2章光源
21自然光源
211太阳
212月亮和行星
22人工光源
221人工光源的发明与发展
222白炽灯
223卤钨灯
224荧光灯
225低压钠灯
226高压放电灯
227无电极放电灯
228发光二极管
229照明的经济核算
第3章半导体发光材料晶体导论
31晶体结构
311空间点阵
312晶面与晶向
313闪锌矿结构、金刚石结构和纤锌矿结构
314缺陷及其对发光的影响
32能带结构
33半导体晶体材料的电学性质
331费米能级和载流子
332载流子的漂移和迁移率
333电阻率和载流子浓度
334寿命
34半导体发光材料的条件
341带隙宽度合适
342可获得电导率高的p型和n型晶体
343可获得完整性好的优质晶体
344发光复合概率大
第4章半导体的激发与发光
41pn结及其特性
411理想的pn结
412实际的pn结
42注入载流子的复合
421复合的种类
422辐射型复合
423非辐射型复合
43辐射与非辐射复合之间的竞争
44异质结构和量子阱
441异质结构
442量子阱
第5章半导体发光材料体系
51砷化镓
52磷化镓
53磷砷化镓
531GaAs060P040/GaAs
532晶体中的杂质和缺陷对发光效率的影响
54镓铝砷
55铝镓铟磷
56铟镓氮
第6章半导体照明光源的发展和特征参量
61发光二极管的发展
62发光二极管材料生长方法
63高亮度发光二极管芯片结构
631单量子阱（SQW）结构
632多量子阱（MQW）结构
633分布布拉格反射（DBR）结构
634透明衬底技术（Transparent Substrate，TS）
635镜面衬底（Mirror Substrate，MS）
636透明胶质黏结型
637表面纹理结构
64照明用LED的特征参数和要求
641光通量
642发光效率
643显色指数
644色温
645寿命
646稳定性
647热阻
648抗静电性能
第7章磷砷化镓、磷化镓、镓铝砷材料生长
71磷砷化镓氢化物气相外延生长（HVPE）
72氢化物外延体系的热力学分析
73液相外延原理
74磷化镓的液相外延
741磷化镓绿色发光材料外延生长
742磷化镓红色发光材料外延生长
75镓铝砷的液相外延
第8章铝镓铟磷发光二极管
81AlGaInP金属有机物化学气相沉积通论
811源材料
812生长条件
813器件生长
82外延材料的规模生产问题
821反应器问题:输送和排空处理
822均匀性的重要性
823源的质量问题
824颜色控制问题
825生产损耗问题
83电流扩展
831欧姆接触的改进
832p型衬底上生长
833电流扩展窗层
834氧化铟锡（ITO）
84电流阻挡结构
85光的取出
851上窗设计
852衬底吸收
853分布布拉格反射LED
854GaP晶片黏结透明衬底LED
855胶质黏着（蓝宝石晶片黏结）
856纹理表面结构
86芯片制造技术
87器件特性
第9章铟镓氮发光二极管
91GaN生长
911未掺杂GaN
912n型GaN
913p型GaN
914GaN pn结LED
92InGaN生长
921未掺InGaN
922掺杂InGaN
93InGaN LED
931InGaN/GaN双异质结LED
932InGaN/AlGaN双异质结LED
933InGaN单量子阱（SQW）结构LED
934高亮度绿色和蓝色LED
935InGaN多量子阱（MQW）结构LED
936紫外LED
937AlGaN深紫外LED
938硅衬底GaN蓝光LED
94提高质量和降低成本的几个重要技术问题
941衬底
942缓冲层
943激光剥离（LLO）
944氧化铟锡（ITO）
945表面纹理结构
946图形衬底技术（PSS）
947微矩阵发光二极管（MALED）
948光子晶体（Photonic Crystal，PC）LED
949金属垂直光子LED（MVP LED）
第10章LED芯片制造技术
101光刻技术
102氮化硅生长
103扩散
104欧姆接触电极
105ITO透明电极
106表面粗化
107光子晶体
108激光剥离（Laser Liftoff，LLO）
109倒装芯片技术
1010垂直结构芯片技术
1011芯片的切割
1012LED芯片结构的发展
第11章白光发光二极管
111新世纪光源的研制目标
112人造白光的最佳化
1121发光效率和显色性的折中
1122二基色体系
1123多基色体系
113荧光粉转换白光LED
1131二基色荧光粉转换白光LED
1132多基色荧光粉转换白光LED
1133紫外LED激发多基色荧光粉
114多芯片白光LED
1141二基色多芯片白光LED
1142多基色多芯片白光LED
第12章LED封装技术
121LED器件的设计
1211设计原则
1212电学设计
1213热学设计
1214光学设计
1215视觉因素
122LED封装技术
1221小功率LED封装
1222SMD LED的封装
1223芯片级封装（CSP）
1224大电流LED的封装
1225功率LED的封装
1226功率LED组件
1227铟镓氮类LED的防静电措施
第13章发光二极管的测试
131发光器件的效率
1311发光效率
1312功率效率
1313量子效率
132电学参数
1321伏安特性
1322总电容
133光电特性参数——光电响应特性
134光度学参数
1341法向光强I0的测定
1342发光强度角分布（半强度角和偏差角）
1343总光通量的测量
1344量值传递
135色度学参数
1351光谱分布曲线
1352光电积分法测量色度坐标
136热学参数（结温、热阻）
137静电耐受性
第14章发光二极管的可靠性
141LED可靠性概念
1411可靠性的含义
1412可靠度的定义
1413LED可靠性的相关概念
142LED的失效分析
1421芯片的退化
1422环氧系塑料的寿命分析
1423管芯的寿命分析
1424荧光粉的退化
143可靠性试验
1431小功率LED环境试验
1432功率LED环境试验
144寿命试验
1441磷化镓发光器件的寿命试验
1442功率LED（白光）长期工作寿命试验
1443加速寿命试验
145可靠性筛选
1451功率老化
1452高温老化
1453湿度试验
1454高低温循环
1455其他项目的选用
146例行试验和鉴定验收试验
1461例行试验
1462鉴定验收试验
第15章有机发光二极管
151有机发光二极管材料
1511小分子有机物
1512高分子聚合物
1513镧系金属有机化合物
152有机发光二极管的结构和原理
153OLED实现白光的途径
1531波长转换
1532颜色混合
154有机发光二极管的驱动
155有机发光二极管研发现状
第16章半导体照明驱动和控制
161LED驱动技术
1611LED的电学性能特点
1612电源驱动方案
1613驱动电路基本方案
1614LED驱动器的特性
1615LED与驱动器的匹配
162LED驱动器
1621电容降压式LED驱动器
1622电感式LED驱动器
1623电荷泵式LED驱动器
1624LED恒流驱动器
163LED集成驱动电路
1631电荷泵驱动LED的典型电路
1632开关式DC/DC变换器驱动LED的典型电路
1633限流开关TPS2014/TPS2015
1634六路串联白光LED驱动电路MAX8790
1635集成肖特基二极管的恒流白光LED驱动器LT3591
1636低功耗高亮度LED驱动器LM3404
1637具有诊断功能的16通道LED驱动器AS1110
1638高压线性恒流LED驱动电路
164控制技术
1641调光
1642调色
1643调色温
1644智能照明
第17章半导体照明应用
171半导体照明应用产品开发原则
1711要从LED的优点出发开发应用产品
1712应用产品市场启动的判据——照明成本
1713应用产品的技术关键是散热
1714遵循功率由低到高、技术由易到难的原则
1715造型设计要创新
1716照明灯具通则
172LED显示屏
1721总体发展规模
1722产品技术完善
1723新品继续拓展
173交通信号灯
1731道路交通信号灯
1732铁路信号灯
1733机场信号灯
1734航标灯
1735路障灯
1736航空障碍灯
174景观照明
1741城市景观照明的功能作用
1742光源选择