LED製造技術與應用（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

陳宇 著

圖書標籤:

• LED
• 半導體照明
• 製造工藝
• 顯示技術
• 照明工程
• 材料科學
• 電子工程
• 光電技術
• 封裝技術
• 應用技術

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121204944

版次：01

商品编码：11259360

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-06-01

用纸：胶版纸

页数：220

正文语种：中文

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

好的，這是一份關於另一本技術書籍的詳細簡介，內容完全獨立於《LED製造技術與應用（第3版）》。 --- 《半導體器件物理與製造工藝：從材料科學到集成電路設計》 書籍簡介 本書旨在為半導體工程、微電子學、材料科學以及相關領域的專業人士和高級學生提供一個全麵且深入的知識框架，涵蓋瞭現代半導體器件的物理基礎、關鍵製造工藝流程，以及這些基礎如何轉化為復雜集成電路（IC）的設計與實現。本書的重點在於構建一個從原子尺度材料行為到宏觀器件性能之間的完整理解鏈條。 第一部分：半導體基礎物理與材料科學 本部分奠定瞭理解現代半導體技術的基礎。內容從晶體結構和能帶理論入手，詳細闡述瞭本徵和摻雜半導體的電學特性，包括載流子輸運機製（如漂移、擴散和陷阱效應）。 晶體結構與能帶理論： 深入探討矽（Si）、鍺（Ge）以及第三代半導體（如GaAs、GaN）的晶體結構，闡述瞭狄拉剋方程在半導體中的應用，並詳細分析瞭有效質量、密度之積以及費米能級的概念。 PN結與肖特基勢壘： 詳細分析瞭理想PN結在平衡態、正嚮偏置和反嚮偏置下的空間電荷區、內建電場和擴散電流的建立過程。同時，對金屬-半導體接觸（肖特基結）的形成機理及其在器件中的應用進行瞭詳盡的討論。 載流子輸運機製： 不僅覆蓋瞭經典的漂移-擴散模型，還引入瞭高電場下的飽和效應、載流子的散射機製（聲子散射、雜質散射）以及現代MOSFET中通道中的載流子陷阱和界麵態的影響。 第二部分：關鍵半導體製造工藝流程 本部分聚焦於將理論轉化為實際器件所需的復雜、多步驟的製造技術。重點放在瞭現代CMOS工藝流程中的核心單元操作，強調瞭工藝窗口、良率控製和集成化要求。 晶圓製備與外延生長： 介紹瞭高純度單晶矽的拉製（CZ法和FZ法）過程，以及高質量薄膜沉積技術，特彆是分子束外延（MBE）和化學氣相沉積（CVD）在異質結構和超薄層製造中的應用。 摻雜技術： 對離子注入（Ion Implantation）過程進行瞭深入分析，包括注入能級對穿透深度和損傷的影響，以及後續退火（Annealing）過程對激活和損傷修復的重要性。同時，討論瞭熱擴散的原理及其在特定場景下的應用。 光刻技術（Lithography）： 作為微納製造的核心，本書詳細介紹瞭光刻的幾何限製、分辨率、套刻精度（Overlay）等關鍵參數。重點剖析瞭深紫外（DUV）光刻，並對極紫外光刻（EUV）的工作原理、掩模技術和挑戰進行瞭前瞻性介紹。 薄膜沉積與刻蝕： 深入探討瞭物理氣相沉積（PVD，如濺射）和化學氣相沉積（CVD，包括LPCVD、PECVD）在形成介質層和金屬層中的作用。在刻蝕方麵，詳述瞭乾法刻蝕（反應離子刻蝕 RIE）的等嚮性與各嚮異性控製，以及對材料選擇性、側壁形貌的影響。 化學機械拋光（CMP）： 闡述瞭CMP在實現全局和平坦化、多層結構中關鍵作用，涉及研磨漿料的化學成分、機械作用力與去除率的控製。 第三部分：先進器件結構與模型 本部分將製造工藝與器件物理相結閤，探討瞭現代高性能晶體管的結構演變及其仿真模型。 MOSFET的演進與短溝道效應： 從理想的MOS結構齣發，詳細分析瞭短溝道效應（如DIBL、閾值電壓滾降）的物理根源。隨後，介紹瞭多柵器件（如FinFET）如何通過更精細的電場控製來抑製這些效應，並探討瞭其工藝實現的復雜性。 功率器件與寬禁帶半導體： 專門開闢章節討論瞭SiC和GaN基器件（如HEMT）在功率電子領域的優勢。重點分析瞭其高擊穿電場、高電子遷移率帶來的器件結構選擇和製造工藝差異（如歐姆接觸的優化）。 器件模型與仿真： 介紹瞭如何將物理過程轉化為可用於電路設計的數學模型，包括緊湊模型（Compact Models）的發展曆程及其在SPICE仿真中的應用，以及TCAD（Technology Computer-Aided Design）在工藝優化和結構探索中的作用。 適用讀者 本書適閤於電子工程、微電子科學、材料工程專業的研究生和高年級本科生，以及從事半導體器件研發、工藝集成、設備製造和芯片設計的工程師。通過本書的學習，讀者將能夠熟練掌握半導體製造的技術語言，理解不同工藝步驟之間的相互依賴性，並能從第一性原理齣發分析和解決實際工程問題。本書的廣度和深度確保瞭其作為參考手冊的持久價值。

评分☆☆☆☆☆

關於本書的實戰價值，我必須著重強調其對前沿趨勢的捕捉和收錄的及時性。雖然這是一本深入探討製造技術的著作，但它並未固步自封於已有的成熟工藝。我注意到其中闢齣瞭一塊專門探討新型封裝技術，特彆是對異構集成和先進互連方式的討論，內容非常新穎。作者不僅詳細介紹瞭這些技術的物理基礎，更結閤瞭目前行業內幾大巨頭正在攻剋的難點進行瞭分析，甚至還引用瞭最近一兩年的頂級會議論文數據，這在同類教材中是相當少見的。這使得這本書不僅僅是一本教科書，更像是一份麵嚮未來的技術藍圖。對於身處快速迭代的半導體行業中的研發人員而言，這本書提供瞭寶貴的參考框架，幫助我們預判技術發展的方嚮，從而提前布局我們的研發策略，避免陷入技術過時的風險。

评分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程中，我發現作者在內容的組織邏輯上展現瞭極高的水準。它並非簡單地堆砌知識點，而是構建瞭一個層層遞進、環環相扣的知識體係。開篇部分對基礎光電效應和半導體物理的介紹，處理得非常精煉且深入，為後續復雜器件的講解打下瞭堅實的基礎。隨後，關於材料準備和薄膜沉積工藝的描述，詳細到幾乎可以作為操作手冊來參考，每一步驟的參數選擇、潛在的缺陷分析，都考慮得非常周全。這種從宏觀理論到微觀工藝的平滑過渡，極大地幫助我構建瞭對整個製造流程的係統認知。特彆是涉及到良率控製和缺陷檢測那一章節，作者采用瞭很多實際案例進行佐證，使得那些枯燥的統計學方法瞬間變得生動起來，我能清晰地看到理論指導實踐的價值所在。這種結構安排，使得無論是初次接觸該領域的學生，還是希望深入研究工藝優化的資深工程師，都能從中找到適閤自己的切入點和提升空間。

评分☆☆☆☆☆

在參考資料和附錄部分的詳盡程度，這本書真正體現瞭“權威參考”的定位。不同於一些隻列齣簡單書目的教材，本書在每個章節末尾的“延伸閱讀”推薦中，都附帶瞭簡短的說明，指明瞭該文獻的側重點是理論深入還是工藝細節，這極大地提高瞭我們檢索和利用外部資源的效率。更值得稱贊的是，附錄中收錄瞭大量常用的標準測試方法和規範的簡化版本，例如關鍵尺寸（CD）的測量標準、薄膜應力的計算公式集等，這些都是日常工作中會頻繁調用的“工具箱”內容。我發現自己已經習慣於在遇到棘手的數據分析問題時，直接翻到附錄去查找那些經過校驗的基準數據和公式，這比自己從零散的行業標準文件中去提取要方便快捷得多。這種將基礎理論、前沿視野和即時工具完美融閤的做法，使得這本書的價值遠遠超齣瞭單純的理論學習範疇。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計實在讓人眼前一亮，封麵采用瞭一種非常現代的啞光處理，加上燙金的字體，顯得既專業又不失質感。我注意到他們對章節標題的排版也下瞭不少功夫，清晰易讀，而且顔色搭配也很舒服，長時間閱讀下來眼睛不太容易疲勞。翻開內頁，紙張的質感非常棒，印刷的清晰度高，圖片和圖錶的細節錶現得淋灕盡緻。比如，書中涉及到一些復雜的光學結構圖解，那些細微的綫條和層次感處理得非常好，這對於理解抽象的物理概念至關重要。我尤其欣賞作者在圖注上的用心，每張圖下麵都有詳盡的文字說明，讓我可以快速地將視覺信息與理論知識聯係起來。裝訂方麵也很牢固，即便是頻繁翻閱，書脊也沒有齣現鬆動或脫頁的跡象，看得齣齣版社在製作工藝上的投入。整體來說，這本書的物理形態完美地襯托瞭其內容的專業性，拿在手上就能感受到它作為一本權威參考書的分量。這種對細節的關注，無疑提升瞭讀者的閱讀體驗，讓人願意更深入地去鑽研其中的內容。

评分☆☆☆☆☆

這本書在闡述復雜技術原理時，所采用的語言風格非常獨特，它成功地平衡瞭學術的嚴謹性與教學的通俗性。作者似乎深諳如何將高度抽象的半導體物理概念“翻譯”成工程師能夠理解的工程語言。例如，在解釋載流子遷移率和陷阱態密度對器件性能影響時，作者沒有過多糾纏於復雜的數學推導，而是用非常直觀的比喻和類比，比如“高速公路上的交通堵塞”來描述復閤過程，讓人茅塞頓開。即便是麵對量子效率和光譜響應這類硬核內容，作者也盡可能地使用清晰的流程圖和分步解析，將晦澀的公式轉化為易於理解的邏輯鏈條。這種敘述方式極大地降低瞭讀者的心理門檻，使得學習過程充滿瞭探索的樂趣而非挫敗感。對於那些需要快速掌握核心概念、應用於實際生産環節的讀者來說，這種直截瞭當、目標明確的錶達方式簡直是福音。

评分☆☆☆☆☆

还算详细

评分☆☆☆☆☆

挺好的书

评分☆☆☆☆☆

很好的书籍很好的学习必备佳品，，，，希望宣传能给力的，能越做也好，下次还会在来的额，京东给了我不一样的生活，这本书籍给了我不一样的享受，体会到了购物的乐趣，让我深受体会啊。

评分☆☆☆☆☆

还算详细

评分☆☆☆☆☆

经济实用，比外面买好，送货上门。

评分☆☆☆☆☆

如果加些彩色图片就更好了

评分☆☆☆☆☆

很好的书籍很好的学习必备佳品，，，，希望宣传能给力的，能越做也好，下次还会在来的额，京东给了我不一样的生活，这本书籍给了我不一样的享受，体会到了购物的乐趣，让我深受体会啊。

评分☆☆☆☆☆

希望你能越做越好，成长有你有我大家一起来，很好的宝贝。

评分☆☆☆☆☆

1111