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內容簡介

　　《LED製造技術與應用（第3版）》主要介紹LED的製作技術與應用，從介紹LED的基本概念和相關技術入手，介紹瞭LED的基礎知識，它涉及多個學科，如半導體光學、熱學、化學和力學等，是多個學科的綜閤；對LED芯片的製作、LED器件的封裝及使用LED器件時必須注意的技術問題進行瞭詳細的介紹，同時還列舉瞭LED在各行業、各部門中的應用，特彆是對於LED應用的驅動問題、散熱問題、二次光學設計問題和防靜電問題等提齣瞭具體的解決方法；在此基礎上又深入地討論瞭在不同應用中如何閤理選用LED器件以及大功率LED的驅動與應用。

目錄

目 錄



第1章 認識LED 1

1．1 LED的基本概念 2

1．1．1 LED的基本結構與發光原理 2

1．1．2 LED的特點 4

1．2 LED芯片製作的工藝流程 5

1．2．1 LED襯底材料的選用 6

1．2．2 製作LED外延片 10

1．2．3 LED對外延片的技術要求 13

1．2．4 檢驗外延片 14

1．2．5 製作LED的PN結電極 14

1．2．6 LED的I-V特性與I-P特性 15

1．3 LED芯片的類型 16

1．3．1 根據LED的發光顔色進行分類 18

1．3．2 根據LED的功率進行分類 19

1．4 LED芯片的發展趨勢 20

1．5 大功率LED芯片 20

1．5．1 大功率LED芯片的分類 20

1．5．2 大功率LED芯片的測試分檔 24

1．5．3 大功率LED芯片製造技術的發展趨勢 25

1．6 有機發光半導體 26

1．6．1 有機發光二極管發展經曆 26

1．6．2 OLED基本結構 26

1．6．3 OLED的驅動方式 27

1．6．4 中國OLED産業的發展情況 28

第2章 LED封裝 29

2．1 引腳式封裝 30

2．1．1 工藝流程及設備 31

2．1．2 管理機製和生産環境 31

2．1．3 一次光學設計 34

2．2 平麵發光器件的封裝 37

2．2．1 反射罩式數碼管製作 38

2．2．2 常見的數碼管 40

2．2．3 單色和雙色點陣 43

2．3 SMD的封裝 44

2．3．1 SMD封裝的工藝 44

2．3．2 測試LED與選擇PCB 45

2．4 食人魚LED的封裝 46

2．4．1 食人魚LED的封裝工藝 46

2．4．2 食人魚LED的應用 47

2．5 大功率LED的封裝 48

2．5．1 V型電極大功率LED芯片的封裝 48

2．5．2 L型電極大功率LED芯片的封裝 49

2．5．3 L型電極LED芯片的倒裝封裝 50

2．5．4 集成LED的封裝 52

2．5．5 大功率LED封裝的注意事項 53

2．5．6 大功率LED手工封裝工藝 55

2．5．7 大功率LED自動化封裝及設備 57

2．5．8 封裝成品後大功率LED的基本結構 58

2．5．9 多顆LED芯片集成大功率LED光源模塊 59

2．5．10 大功率LED由RGB三色芯片混閤成白光 62

2．5．11 大功率LED封裝製作的注意問題 64

2．6 本章小結 65

第3章 白光LED的製作 67

3．1 製作白光LED 68

3．1．1 製作白光LED的幾種方法 68

3．1．2 塗覆YAG熒光粉的工藝流程和製作方法 69

3．1．3 大功率白光LED的製作 73

3．2 白光LED的可靠性及使用壽命 75

3．2．1 影響白光LED壽命的主要因素 76

3．2．2 工藝流程對白光LED壽命的影響 76

3．2．3 引起白光LED快速衰減的主要原因 77

3．3 熒光粉 80

3．3．1 YAG熒光粉 80

3．3．2 RGB熒光粉 81

3．3．3 各種熒光粉的應用與發展 81

3．4 RGB三基色閤成白光LED的製作 82

3．4．1 基本原理 83

3．4．2 注意事項 83

3．5 本章小結 85

第4章 LED的技術指標和測量方法 87

4．1 LED的電學指標 88

4．1．1 LED的電流-電壓特性 88

4．1．2 LED的電學指標 89

4．1．3 LED的極限參數 89

4．1．4 LED的其他電學參數 90

4．2 LED的光學指標 90

4．2．1 光的顔色的三種錶示法 90

4．2．2 與光輻射強度有關的指標 95

4．3 電光轉換效率 98

4．3．1 輻射過程的能量損失 98

4．3．2 封裝時的能量損失 99

4．3．3 激發過程的能量損失 99

4．4 LED的熱學指標 99

4．4．1 熱阻 99

4．4．2 LED的儲存環境溫度與工作溫度 101

4．4．3 其他相關指標 102

4．5 本章小結 102

第5章 與LED應用有關的技術問題 105

5．1 LED的驅動方式 106

5．1．1 LED的恒定電流源驅動 106

5．1．2 LED的恒定電壓源驅動 107

5．1．3 綜閤控製驅動 108

5．2 LED的太陽能驅動 110

5．2．1 太陽能電池 111

5．2．2 太陽能電池供電 111

5．3 LED的散熱技術 112

5．3．1 LED的散熱問題 112

5．3．2 LED的散熱技術 113

5．4 LED的二次光學設計 115

5．4．1 LED光學設計的基本光學元件 115

5．4．2 LED係統的光學設計 119

5．5 LED的防靜電控製 121

5．5．1 靜電的概念 121

5．5．2 靜電的産生 121

5．5．3 帶電電位與體電阻率 123

5．5．4 生産環境 124

5．5．5 器件失效的原因 124

5．5．6 防靜電措施 125

5．6 閤理選用LED器件 127

5．7 本章小結 128

第6章 LED的應用 131

6．1 大功率LED在路燈照明中的應用 132

6．1．1 城市路燈照明 132

6．1．2 太陽能照明 133

6．1．3 風光互補功率LED智能化路燈 133

6．2 LED顯示屏 135

6．2．1 LED顯示屏的大量應用 135

6．2．2 LED顯示屏的製造技術 136

6．3 LED應用於汽車照明 138

6．3．1 車用LED的特點 138

6．3．2 車用LED的供電電源 138

6．3．3 車用LED實例――汽車維修燈 139

6．4 LED在交通信號燈方麵的應用 140

6．4．1 LED交通信號燈的器件設計 140

6．4．2 LED交通信號燈的技術標準 141

6．4．3 用做鐵路信號燈的LED 142

6．5 LED用做背光源 142

6．5．1 背光源 142

6．5．2 背光源的技術指標 143

6．5．3 未來發展 144

6．6 LED在城市亮化工程和夜景工程中的應用 144

6．6．1 城市亮化工程的關鍵問題 144

6．6．2 城市亮化工程中的各種照明 145

6．6．3 LED用於城市景觀工程的優勢 148

6．7 LED應用於玩具 148

6．8 LED應用於儀器儀錶 149

6．9 LED應用於特種照明 150

6．10 LED與傢庭照明 153

6．11 本章小結 154

第7章 大功率LED的驅動電路 155

7．1 大功率LED的幾個參數及其相互關係 156

7．1．1 正嚮電壓與正嚮電流的關係 156

7．1．2 光通量和正嚮電流的關係 156

7．1．3 光通量與溫度的關係 157

7．1．4 溫度與使用壽命的關係 158

7．1．5 溫度與相對色溫的關係 158

7．1．6 熱阻與使用壽命的關係 158

7．2 大功率白光LED驅動電路 159

7．2．1 大功率白光LED驅動電路的要求 159

7．2．2 大功率LED的驅動電路 160

7．2．3 典型的應用電路 163

7．3 大功率LED與驅動電路的配閤 166

7．3．1 驅動器要適閤LED的工作特性 166

7．3．2 大功率LED驅動器要可靠 166

7．3．3 大功率LED驅動器要高功率因素 167

7．3．4 大功率LED驅動器要高效率 168

7．3．5 大功率LED驅動器要長壽命 168

7．4 本章小結 168





第8章 大功率LED的應用 169

8．1 太陽能LED照明燈 170

8．1．1 太陽能電池 170

8．1．2 DC/DC轉換模塊 171

8．1．3 蓄電池 172

8．1．4 控製器 172

8．2 LED隧道燈 174

8．2．1 隧道燈照明的基本要求 175

8．2．2 對LED隧道燈的要求 175

8．3 LED路燈 176

8．3．1 LED路燈的基本要求 176

8．3．2 LED路燈的幾種做法 176

8．4 大功率LED在室內照明的應用 177

8．4．1 大功率LED在室內照明的優勢 178

8．4．2 室內大功率LED照明燈具設計要點 178

8．5 傳統燈具與大功率LED燈具性能的比較 181

8．5．1 白光LED的效能 181

8．5．2 各種光源的熱量分布 181

8．5．3 LED光源壽命與傳統光源壽命的比較 183

8．6 LED景觀燈 183

8．7 LED航標燈 184

8．8 LED礦燈 185

8．9 LED應用於液晶電視背光源 186

8．10 LED應用於航天技術 188

8．11 本章小結 189

附錄A 提高LED芯片齣光效率的幾種方法 190

附錄B LED光柱的種類及製作要求 196

附錄C 使用紅色熒光粉研製高效低光衰LED 200

附錄E 重視LED測試方法和標準的研究 204

附錄F 在LED光電測量中應注意的幾個問題 205

參考文獻 207

前言/序言

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比較基礎的東西

評分☆☆☆☆☆

本書可作為LED器件的製造者、使用者的指導手冊，資本是很大的。 4，製作LED的pn結電極 其製作工藝一般采用光刻，真空電子束蒸發，濕法腐蝕和 剝離等方法。當前普遍采用的是p型接觸電極是鎳/銅，可以使電極具有良好的透光性和電學性能。在LED芯片的製作工藝中，為瞭盡量減少電極之間的相互影響，需要對N型電極進行閤金。 二 LED 封裝 LED芯片隻是一塊很小的固體，它的兩個電極要在顯微鏡下纔能看到，加入電流後纔能發光。在製作工藝上，除瞭要對LED芯片的兩個電極進行焊接，從而引齣正，負電極之外，同時要對LED芯片和兩個電極進行保護，所以需對LED進行封裝。 有：引腳式封裝，平麵發光器件的封裝，SMD的封裝，食人魚LED的封裝，大功率LED的封裝 下麵以引腳式封裝為例，LED引腳式封裝采用引綫架作為各種封裝外型的引腳，常見是直徑為5毫米的圓柱型的封裝。這種技術就是將LED芯片粘結在引綫架上，芯片的正極用金絲鍵閤連接到另一引綫上。負極用銀漿粘接在支架反射杯內或用金和反射杯引腳相連。然後頂部用環氧樹脂包封，做成直徑為5毫米的圓形外型。如圖所示LED1.1LED的基本概念1.1.1LED的基本結構與發光原理1.1.2LED的特點1.2LED芯片製造的工藝流程1.2.1LED襯底材料的選用1.2.2製作LED外延片1.2.3LED對外延片的技術要求1.2.4製作LED的pn結電極1.3LED芯片的類型1.3.1根據LED的發光顔色進行分類1.3.2根據LED芯片的功率進行分類1.4LED芯片的發展趨勢第2章LED封裝2.1引腳式封裝2.1.1工藝流程及選用設備2.1.2管理機製和生産環境2.1.3一次光學設計2.2平麵發光器件的封裝2.2.1數碼管製作2.2.2常見的數碼管2.2.3單色和雙色點陣2.3SMD的封裝2.3.1SMD封裝的工藝2.3.2測試LED與選擇PCB2.4食人魚LED的封裝2.4.1食人魚LED的封裝工藝2.4.2食人魚LED的應用2.5大功率LED的封裝2.5.1L型電極的大功率LED芯片的封裝2.5.2V型電極的大功率LED芯片的封裝2.5.3V型電極的LED芯片倒裝封裝2.5.4集成LED的封裝2.5.5大功率LED封裝的注意事項2.6本章小結第3章白光LED的製作3.1製作白光LED3.1.1製作白光LED的幾種方法3.1.2塗覆YAG熒光粉的工藝流程和製作方法3.1.3大功率白光LED的製作3.2白光LED的可靠性及使用壽命3.2.1影響白光LED壽命的主要因素3.2.2工藝流程對白光LED壽命的影響3.2.3引起白光LED快速衰減的主要原因3.3熒光粉3.3.1YAG熒光粉3.3.2RGB熒光粉3.3.3各種熒光粉的應用與發展3.4RGB三基色閤成白光的製作3.4.1基本原理3.4.2注意事項3.5本章小結第4章LED的技術指標和測量方法4.1LED的電學指標4.1.1LED的電流－電壓特性圖4.1.2LED的電學指標4.1.3LED的極限參數4.1.4LED的其他電學參數4.2LED的光學指標4.2.1光的顔色的三種錶示法4.2.2與光輻射強度有關的指標4.3電－光轉換效率4.3.1輻射過程的能量損失4.3.2封裝時的能量損失4.3.3激發過程的能量損失4.4LED的熱學指標4.4.1熱阻Rth4.4.2LED的儲存環境溫度與工作溫度4.4.3其他相關指標4.5本章小結第5章與LED應用有關的技術問題5.1LED的驅動方式5.1.1LED的恒定電流源驅動5.1.2LED的恒定電壓源驅動5.1.3綜閤控製驅動5.2LED的太陽能驅動5.2.1太陽能電池5.2.2太陽能電池供電5.3LED的散熱技術5.3.1LED的散熱問題5.3.2LED的散熱技術5.4LED的二次光學設計5.4.1LED光學設計的基本光學元件5.4.2LED係統的光學設計5.5LED的防靜電控製5.5.1靜電的概念5.5.2靜電的産生5.5.3帶電電位與體電阻率5.5.4生産環境5.5.5器件失效的原因5.5.6防靜電措施5.6閤理選用LED器件5.7本章小結第6章LED的應用6.1大功率LED在路燈照明中的應用6.1.1城市路燈照明6.1.2太陽能照明6.1.3風光互補功率LED智能化路燈6.2LED顯示屏6.2.1LED顯示屏的大量應用6.2.2LED顯示屏的製造技術6.3LED應用於汽車照明6.3.1車用LED的特點6.3.2車用LED的供電電源6.3.3車用LED實例6.4LED在交通信號燈方麵的應用6.4.1LED交通信號燈的器件設計6.4.2LED交通信號燈的技術標準6.4.3用做鐵路信號燈的LED6.5LED用做背光源6.5.1背光源6.5.2背光源的技術指標6.5.3未來發展6.6LED在城市亮化工程和夜景工程中的應用6.6.1城市亮化工程的關鍵問題6.6.2城市亮化工程中的各種照明6.6.3LED用於城市景觀工程的優勢6.7LED大量應用於玩具領域6.8LED大量應用於儀器儀錶6.9LED用於特種照明6.10LED與傢庭照明6.11本章小結附錄A提高LED芯片齣光效率的幾種方法附錄BLED光柱的種類及製作要求附錄C使用紅色熒光粉研製高效低光衰LED附錄D根據LED的使用要求來確定技術指標附錄E重視LED測試方法和標準的研究附錄F在LED光電測量中應注意的幾個問題參考文獻

評分☆☆☆☆☆

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