氮化镓基发光二极管芯片设计与制造
本书特色
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本书基于作者多年从事LED芯片设计与制造技术研发和产业化的经验，详细介绍了提高水平结构LED芯片、倒装结构LED芯片和高压LED芯片外量子效率的设计与制造技术。采用微加工技术在水平结构LED芯片的正面、底面和侧面集成微纳光学结构，提高其发光效率。采用高反射率、低阻P型欧姆接触电极和通孔接触式N型电极提高倒装结构LED芯片发光效率
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内容简介
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本书基于作者多年从事LED芯片设计与制造技术研发和产业化的经验, 详细介绍了提高水平结构LED芯片、倒装结构LED芯片和高压LED芯片外量子效率的设计与制造技术。采用微加工技术在水平结构LED芯片的正面、底面和侧面集成微纳光学结构, 提高其发光效率。采用高反射率、低阻P型欧姆接触电极和通孔接触式N型电极提高倒装结构LED芯片发光效率
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目录
目录第1章 绪论 11.1 LED发展历史 11.2 LED国内外研究现状 41.2.1 LED外延生长技术与衬底材料 41.2.2 LED芯片结构研究现状 161.2.3 LED芯片光提取效率研究现状 21参考文献 35第2章 LED基本原理 462.1 LED工作原理 462.2 辐射复合与非辐射复合 482.3 内量子效率与外量子效率 492.3.1 内量子效率 492.3.2 光提取效率 532.3.3 外量子效率 552.4 LED的特性参数 562.4.1 LED的光学参数 562.4.2 LED的色度学参数 592.4.3 LED的电学参数 632.4.4 LED的热学参数 662.5 欧姆接触电极 662.5.1 欧姆接触简介 662.5.2 欧姆接触原理 672.5.3 欧姆接触的测量 692.5.4 金属与p-AlGaN和p-GaN接触特性 722.6 极化电场与量子限制斯塔克效应 802.6.1 InN、GaN和AlN的晶体结构和极性 802.6.2 自发极化与压电极化 822.6.3 量子限制斯塔克效应 87参考文献 89第3章 LED外延结构设计与材料生长 943.1 Ⅲ族氮化物晶体结构 943.2 GaN外延测试分析与表征手段 973.2.1 原子力显微镜 973.2.2 扫描电子显微镜 983.2.3 透射电子显微镜 983.2.4 光致发光 993.2.5 电致发光 993.2.6 阴极荧光 1003.2.7 霍尔测试 1013.2.8 拉曼散射 1013.2.9 高分辨X射线衍射 1023.3 GaN基LED外延生长 1043.3.1 薄膜生长模式 1043.3.2 MOCVD两步法生长GaN 1053.3.3 GaN基蓝光LED 1063.3.4 GaN基绿光LED 1133.3.5 GaN基紫外LED 142参考文献 166第4章 LED芯片制造工艺 1794.1 光刻工艺 1794.1.1 LED外延片清洗 1794.1.2 涂胶 1804.1.3 软烘 1804.1.4 曝光和显影 1804.2 刻蚀工艺 1814.2.1 蓝宝石衬底的刻蚀 1814.2.2 ITO材料的刻蚀 1854.2.3 SiO2材料的沉积与刻蚀 1884.2.4 GaN材料的刻蚀 1904.2.5 ICP工艺参数对GaN刻蚀影响 1954.3 薄膜淀积与退火工艺 2154.4 蓝宝石衬底背减薄和抛光工艺 2184.4.1 工艺流程 2194.4.2 工艺优化 2204.5 蓝宝石衬底剥离技术 2224.5.1 激光剥离技术 2224.5.2 化学剥离技术 2234.5.3 机械剥离技术 2254.5.4 复合剥离技术 2264.6 工艺集成 227参考文献 232第5章 LED芯片电流扩展特性 2385.1 电流聚集效应 2385.1.1 电流扩展路径 2385.1.2 电流扩展模型 2405.1.3 电流聚集效应对LED芯片光提取效率的影响 2435.2 电-热耦合仿真模型 2485.2.1 LED芯片有源区一维特性 2485.2.2 LED芯片三维电流扩展特性 2505.2.3 LED芯片中热的产生和传递 2515.3 电流扩展仿真分析 2535.3.1 SlimuLED软件介绍 2535.3.2 蓝光LED芯片电流扩展仿真 2535.3.3 紫外LED芯片电流扩展仿真 258参考文献 266第6章 高效率水平结构LED芯片 2696.1 蓝宝石图形衬底技术 2696.2 侧壁空气间隙结构 2716.3 侧壁波浪状微结构 2756.4 图形化ITO 2766.5 电流阻挡层 2876.6 图形化电流阻挡层 2946.7 低光损失电极结构 2986.8 金属线网格透明导电电极 3016.9 底部反射镜 306参考文献 313第7章 倒装结构LED芯片 3197.1 倒装LED芯片电极结构优化设计 3197.1.1 倒装LED芯片电极结构 3197.1.2 倒装LED芯片电流扩展仿真 3207.2 高反射率低阻p型欧姆接触电极 3237.2.1 Ni/Ag 3237.2.2 ITO/DBR 3287.2.3 Ni/Ag和ITO/DBR对比 3387.2.4 Ag/TiW和ITO/DBR对比 342参考文献 348第8章 高压LED芯片 3528.1 高压直流LED芯片 3538.1.1 高压直流LED工作原理 3538.1.2 LED单胞阵列布局方式优化设计 3538.1.3 LED单胞间光子耦合传播机制 3568.2 高压交流LED芯片 3598.2.1 高压交流LED工作原理 3598.2.2 惠斯通电桥结构高压交流LED芯片 3608.3 高压直流/交流LED芯片光电性能 362参考文献 365第9章 LED芯片失效机理与可靠性分析 3689.1 位错对LED芯片可靠性的影响 3689.2 结温对大功率LED芯片光衰的影响 3739.3 LED芯片正向/反向漏电流 3769.3.1 LED芯片漏电流简介 3769.3.2 LED芯片正向漏电流产生机理 3829.3.3 LED芯片反向漏电流产生机理 3859.3.4 反向漏电流与LED可靠性 3959.3.5 加速寿命试验 3969.4 p-GaN粗化与电极焊盘色差 398参考文献 404第10章 新型LED器件 40810.1 Micro-LED芯片 40810.2 纳米柱LED 41310.3 偏振光LED 41610.4 半极性/非极性LED 421参考文献 423
封面
书名:氮化镓基发光二极管芯片设计与制造
作者:周圣军，刘胜著
页数:12,428页
定价:¥199.0
出版社:科学出版社
出版日期:2019-06-01
ISBN:9787030607430
PDF电子书大小:48MB 高清扫描完整版